第四章液压缸(流体传动)介绍.ppt

* 卡环式连接 活塞杆上开有一个环形槽，槽内装有两个半圆环3以夹紧活塞4，半环3由轴套2套住，而轴套2的轴向位置用弹簧卡圈1来固定。 4.2 液压缸的典型结构 * 径向销式连接 用锥销1把活塞2固连在活塞杆3上。特别适用于双出杆式活塞。 4.2 液压缸的典型结构 * 缓冲装置 作用：防止活塞在行程的终点与前后端盖板发生碰撞，引起噪音，影响工件精度或使液压缸损坏。 前后端盖上设缓冲装置 缓冲原理： 利用节流方法在液压缸的回油腔产生阻力，减小速度，避免撞击。 4.2 液压缸的典型结构 * 凡是两个零件连接处或相对运动表面都应设置密封装置静密封－O形圈 动密封－O形圈、V形密封、U形密封、 Y形密封、复合密封、活塞环。 密封装置 用以防止油液的泄漏 4.2 液压缸的典型结构 * 放气装置 在安装过程中或停止工作的一段时间后，空气将渗入液压系统内，缸筒内如存留空气，将使液压缸在低速时产生爬行、颤抖现象，换向时易引起冲击，因此在液压缸结构上要能及时排除缸内留存的气体。 双作用式液压缸不设专门的放气孔，将液压油出入口布置在前后盖板的最高处。 大型双作用式液压缸则必须在前后端盖板设放气栓塞。对于单作用式液压缸液压油出入口一般设在缸筒底部，在最高处设放气栓塞。 4.2 液压缸的典型结构 * 液压缸的设计和计算 选择结构类型，按负载情况、运动要求、最大行程等确定其主要工作尺寸，进行强度、稳定性和缓冲验算，最后再进行结构设计。 液压缸的设计内容和步骤 (1)选择液压缸的类型和各部分结构形式 (2)确定液压缸的工作参数和结构尺寸 (3)结构强度、刚度的计算和校核 (4)导向、密封、防尘、排气和缓冲等装置的设计 (5)绘制装配图、零件图、编写设计说明书 4.3 设计计算 * 计算液压缸的结构尺寸 三个主要结构尺寸 缸筒内径D 活塞杆外径d 缸筒长度L (1)缸筒内径D 负载 工作压力 往返速度比 有效工作面积 缸筒内径D 取标准值 ①以无杆腔作工作腔时 4.3 设计计算 * ②以有杆腔作工作腔时 (2)活塞杆外径d 先从满足速度或速度比的要求来选择，然后再校核其结构强度和稳定性。 (3)缸筒长度L 由最大工作行程长度加上各种结构需要来确定 L=l+B+A+M+C 最大工作行程 活塞宽度 一般为(0.6-1)D 杆导向长度 取(0.6-1.5)D 活塞杆密封长度 其他长度 4.3 设计计算 * (4)最小导向长度的确定 活塞杆全部外伸时，活塞支承面中点到导向套滑动面中点的距离。 保证稳定性的最小长度 H≥L/20+D/2 4.3 设计计算 * 隔套宽度C 强度校核 在高压系统中必须对液压缸的缸筒壁厚δ、活塞杆直径d和缸盖固定螺栓的直径进行强度校核。中低压系统，无需校核。 (1)缸筒壁厚校核 D/δ≥10时，壁厚按薄壁进行校核： δ＞=py D/2[σ] D/δ ＜10，按壁厚进行校核 4.3 设计计算 * (2)活塞杆直径校核 (3)液压缸盖固定螺栓直径校核 稳定性校核 F Fk 缓冲计算 4.3 设计计算 * 液压缸、液压泵、液压马达的共性 油缸油泵油马达，工作原理属一家： 能量转换共同点，均靠容积来变化， 出油容积必缩小，进油容积则扩大。 油泵输出压力油，出油当然是高压， 缸和马达与泵反，出油自然是低压。 工作压差看负载，负载含义要记下： 油泵不仅看外载，管路阻力也得加， 缸和马达带负载，压差只是克服它。 流量大小看速度，再看排量小与大， 单位位移需油量，排量含义就是它。 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * 重庆大学机械工程学院 重庆大学机械工程学院 主讲：刘振军 博士 教授 流体传动与控制 2011年9月 * 第4章 液压缸 * 功用：将压力能转换为机械能而对负载作功，实现直线往复运动。 4.1 类型及特点 结构形式 活塞式 柱塞式 组合式 单作用式 作用方式 双作用式 * 只有一腔能进出压力油，活塞（缸体）只能依靠液压力作单向运动，回程需借助自重/外力的液压缸 单作用式 单作用式又分为 无弹簧式 附弹簧式 柱塞式 4.1 类型及特点 * 两腔均能进出压力油，活塞（缸体）能作正、反两个方向移动。