液压缸临界载荷计算方法研究.pdf

文章编 号 ：1672—0121(2014)02—0009—04 液压缸 临界载荷计算方法的研究 吴廷平 ，周 建方 (河海大学 机 电工程 学 院，江苏 常州 213022) 摘要 ：通过对现有文献液压缸稳定性计算 的总结分析 ，指 出现有临界载荷计算方法 的不足 ，在此基础上 建立 了符合液压缸实际工况 的力学模型，通过对该力学模型的稳定性计算得到 了正确 的临界载荷计算方法 ， 并给 出了计算 临界载荷 的一个简便近似计算公式 。 关键词 ：机械设计 ；液压缸 ；稳定性 ；临界载荷 ；计算 中图分 类号 ：TH137．51 文 献标 识码 ：A 1 前 言 考虑缸筒 刚度对稳定性 的影响 ，计算结果 明显小于 随着液压技术 的发展与广泛应用 ，有关液压缸 实际值 ，偏于保守 。 的稳定性设计计算 问题 已成为液压技术 中的一项重 (2)模 型 2：活塞杆与缸筒 固接 ，截面为 阶梯 型 ， 要 内容 。 目前有许多文献对液压缸临界载荷 的计算 载荷作用于两端 。文献 2【]、3【]利用解析法进行 了计 方法进行 了研究 ，但计算得到的结论不尽相 同，产生 算 ，并推导 出了临界载荷的近似计算公式 ；文献 [4讦U 分歧 的主要原 因在于力学模 型 的抽 象不 同 ，现有 的 用能量法也推导 出了临界载荷 的计算公式 ；文献 5【】 几种力学模 型如 图 1所示 ． 则对变截面杆分段利用 欧拉公式 ，提 出了当量长度 (1)模 型 1：等截面杆 。文献 [1]将 活塞杆 的刚度 法计算临界载荷 。但是这种阶梯型压杆力学模型并 作为液压缸整体截面 的刚度 ，然后利用等截面压杆 不符合液压缸实 际工作状态下 的受力情况 ，在液压 的欧拉公式直接进行计算 。这种力学模 型 由于没有 缸实际工作状态下 ，缸筒受到液体 的轴 向压力与铰 支座 的轴 向反力相平衡 ，所 以缸筒并不是压杆 。 收稿 日期：2013—09—17 (3)模 型 3：活塞杆与缸筒 固接 ，截面为阶梯 型 ， 作者简介：吴廷平(1988一)，男，硕士在读，主攻钢结构可靠度研究 但载荷并不是作用于两端 ，而是作用在活塞杆 的两 n + “+ ··+ ··+ --+ ”+ ”+ -·+ ··+ ·—··’一 ·+· 一+ -+ ”—--一”—+一一+ n+ -——卜”—+一一—●一-——一”—-·一+-一—+--+ ”——卜”—-卜一—+-一—+一”—·一-+ -——+一一—+一-+ *—-一-+ -——卜”+ 一+ · S120多轴驱动系统 的控制模板上 ，使之成为一个极 中国锻压装备市场竞争格局 。依托企业核心能力 ，我 其紧凑 的拥有控制器及驱动器 的系统 。将运动控制 们有信 心 、有决心与 同行一起 ，以 自动化 、数控化 、柔 与驱动器功能集成在一起 ，使得系统具有极快 的响 性化为方 向，用信息技术 改造传 统产业 ，推动我 国锻 应速 度 。 压技术及装备 的发展与升级 ，在增强 自身 国际竞争 HMI装 置 能够连 接 到本 机 PROFIBUS或 以太 力 的同时 ，有力支持 中国汽车等 民族512业 的发展 。 网接 口，用于操作和监控 。通过这些接 口，诸如远程 【参考文献 】 维护 、电话服务 、数据浏览等功能得 以应用 。 [1] 常斗南．可编程程序控制器原理应用试验．北京 ：机械工业出版 社 ．20