单杆双作用活塞式液压缸

目录设计题目---------------------------------------------------------------------------2液压缸的选型---------------------------------------------------------------------2液压缸主要参数的计算液压缸主要性能参数-----------------------------------------------------2缸筒内径( 缸径) 计算--------------------------------------------------2缸壁壁厚的计算------------------------------------------------------------2流量的计算------------------------------------------------------------------3底部厚度计算---------------------------------------------------------------4最小导向长度的确定------------------------------------------------------4主要零部件设计与校核缸筒的设计------------------------------------------------------------------5缸筒端盖螺纹连接的强度计算-----------------------------------------6缸筒和缸体焊缝连接强度的计算--------------------------------------6活塞设计----------------------------------------------------------------------7活塞的密封-------------------------------------------------------------------8活塞杆杆体的选择----------------------------------------------------------8活塞杆强度的校核----------------------------------------------------------8液压缸稳定性校核----------------------------------------------------------9活塞杆的导向、密封和防尘---------------------------------------------9致谢-----------------------------------------------------------------------------10参考文献-------------------------一.设计题目双作用单杆活塞式液压缸设计主要设计参数:系统额定工作压力: p= 25( Mpa) 驱动的外负载: F =50( KN)液压缸的速度比: λ=1.33 液压缸最大行程: L =640 (mm)液压缸最大伸出速度: λ=4 (m/min) 液压缸最大退回速度: v t =5.32(m/min)缸盖连接方式: 螺纹连接液压缸安装方式: 底座安装缓冲型式: 杆头缓冲二.液压缸的选型液压缸是液压装置中将液压能转换为机械能, 实现直线往复运动或摆动往复运动的执行元件。

HSG ※01系列液压缸
HSG ※01系列液压缸※型号选择
HSG-双作用单杆活塞式液压缸
缸盖连接方式：L=螺纹式（缸径≤Φ80）；K=卡键式（缸径≥Φ
80） 01 –设计序号
–缸径mm/活塞杆径
mm 液压缸行程 E-压力等级16MPa
–缸头、缸筒连接方式：1=缸头耳环带衬套；2=缸头耻环带关节轴承；3=铰轴（用于缸径≥Φ80卡键式连接）；4=端部法兰（用于缸径≥Φ80卡键式连接）；5=中部法兰（用于缸径≥Φ80卡键式连接） 活塞杆端连接方式代号：1=杆端外螺纹；2=杆端内螺纹（缸径≥63）；3=杆端外螺纹杆头耳环带衬套；4=杆端内螺纹杆头耳环带衬套（缸径≥63）；5=杆端外螺纹杆头耳环带关节轴承；6=杆端内螺纹杆头耳环带关节轴承（缸径≥63）；7=整体式活塞杆耳环带衬套（缸径=40、50）；8=整体式活塞杆耳环带关节轴承（缸径=40、50）
0=不带缓冲；1=两端带缓冲；2=缸头端带缓冲；3=杆头端带缓冲 1=内螺纹
活塞杆端连接方式代号：L1=杆端外螺纹；L2=杆端外螺纹▲ 工作介质代号：O=机油、液压油；W=高水基（乳化液） 注：型号说明中凡标有▲的目前均按非标处理。

※基本参数
注： 1.速比Ψ为活塞腔有效面积与活塞杆腔有效面积之比。

2.最大行程原则上是：Ψ=1.33时，S=8D ；Ψ=1.45时，S=10D ；Ψ=2时，S=12D ；（D 为缸径）。

3.最小行程不包括缸头、缸筒连接方式为铰轴及中部法兰型
※外形安装连接尺寸图（活塞杆端为内螺纹连接）
※外形安装连接尺寸图（活塞杆端为外螺纹杆头耳环连接）
※外形安装连接尺寸图（活塞杆端为外螺纹联接）
※外形安装连接尺寸图（活塞杆端为外螺纹杆头耳环连接）。

1、液压马达是将（A）的液压元件。

、液压缸的运动速度取决于 BA 压力和流量B流量C 压力6、差动液压缸，若使其往返速度相等，则活塞面积应为活塞杆面积的 B 。

A l 倍B 2 倍C√2 倍7、当工作行程较长时．采用 C 缸较合适。

A 单活塞扦B 双活塞杆C柱塞8、当系统的流量增大时，油缸的运动速度就（A）。

A、变快B、变慢C、没有变化9、单杆活塞缸的活塞杆在收回时（A）。

A、受压力B、受拉力C、不受力10、能形成差动连接的液压缸是（A）。

A、单杆液压缸B、双杆液压缸C、柱塞式液压缸11、液压马达是将（A）的液压元件。

A、液压能转换成机械能B、电能转换为液压能C、机械能转换成液压能12、双作用杆活塞液压缸，当活塞杆固定时，运动所占的运动空间为缸筒有效行程的倍数（ B ）。

A、1倍B、2倍C、3倍13、将液体的压力能转换为旋转运动机械能的液压执行元件是（B ）。

A、液压泵B、液压马达C、液压缸D、控制阀14、一单杆活塞式液压缸差动连接时，要使V3=V2，则活塞与活塞杆直径之比应为（ B ）。

A、1B、2C、3D、217、双作用单杆活塞液压缸，当活塞杆固定时，运动所占的运动空间为缸筒有效行程的倍数（B）。

A、1倍B、2倍C、3倍判断题计算题：4、设计一单杆活塞液压缸，己知负载F=4kN，活塞与液压缸的摩擦阻力为F f=0.8kN，液压缸的工作压力为6MPa，试确定液压缸内径D。

若活塞最大运动速度为0.04m/s，系统的泄漏损失为6%，应选用多大流量的液压泵？若泵的总效率为0.86，不计管路压力损失，电动机的驱动功率为多少？5、已知液压马达的排量V M=250mL/r；入口压力为9.8Mpa；出口压力为0.49Mpa；此时的总效率ηM=0.9；容积效率ηVM=0.92；当输入流量为22L/min时，试求：（1）液压马达的输出转矩(Nm)；（2）液压马达的输出功率(kW)；（3）液压马达的转速(r/min)。

油缸的分类全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：油缸是一种常见的液压传动元件，主要用于将液压能源转换为机械能，实现各种工程机械的运动和控制。

根据用途和结构特点的不同，油缸可以分为多种分类。

接下来，我们将详细介绍几种常见的油缸分类。

一、按照执行机构形式分类1. 单作用油缸：单作用油缸只在一个方向上起作用，压缩机根据油液的进出来完成加压和放空操作。

2. 双作用油缸：双作用油缸是在两个方向上起作用，可以同时实现缩放和伸张操作。

其结构相对复杂，作用范围更广。

3. 多缸形式油缸：多缸形式油缸是指在同一头上安装两个或两个以上的同心式缸体，可同时实现多点作用，操作效率更高。

二、按照形状结构分类1. 活塞式油缸：活塞式油缸通过液压力将活塞推动，实现来回运动。

该结构简单，功率大，广泛应用于工程机械、冲床和注塑机等行业。

2. 柱塞式油缸：柱塞式油缸在缸筒内装有柱塞，通过柱塞的运动实现液压转换。

该结构具有承载力强、响应速度快的特点，适用于高精度和高速度的应用。

3. 齿条式油缸：齿条式油缸通过齿轮传动和液压力将齿条推动，实现机械的运动和控制。

其结构简单、稳定性好，适用于大中小型行程的应用。

4. 蜗轮式油缸：蜗轮式油缸是将蜗轮传动和液压力结合起来，实现油缸的运动。

其传动效率高、结构紧凑，适用于大功率和大载荷的应用。

三、按照工作环境分类1. 标准型油缸：标准型油缸一般用于一般工程机械，具有结构简单、性能稳定等特点，适用于一般工作环境。

2. 耐高温油缸：耐高温油缸通常采用特殊材料制成，能够在高温环境下正常工作，适用于高温熔铸和铁水冲压等应用。

3. 耐腐蚀油缸：耐腐蚀油缸一般采用防腐涂层或不锈钢材料制成，能够在腐蚀性环境下正常工作，适用于化工、海上和海洋工程等行业。

4. 防爆油缸：防爆油缸一般采用防爆液压元件或防爆控制系统，能够在易燃易爆环境下正常工作，适用于石油、化工和矿山等行业。

总的来说，油缸是一种性能优越的液压传动元件，广泛应用于各种工程机械和自动化设备中。

单作用活塞缸与双作用活塞缸的对比单作用活塞缸与双作用活塞缸都属于活塞式液压油缸，它们都属于直线运动液压缸。

但其设计原理、结构布局、作用方式和功能差别较大，具体差异因其实现的功能不同。

单作用活塞活塞仅单向运动，由外力使活塞反向运动，只有一腔为高压腔。

双作用活塞缸活塞双向运动，产生推、拉力，前、后腔均为高压腔。

在结构及密封件上与单作用活塞缸均存在很大不同，制作成本相对较高。

上表列举了单作用活塞缸与双作用活塞缸的基本差异，具体差别只能根据具体结构分析。

祝：合作愉快！。

第四章 液压缸第一节 液压缸的分类和特点液压缸按结构特点的不同可分为活塞缸、柱塞缸和摆动缸三类。

按作用方式不同，可分为单作用式和双作用式两种。

1.活塞式液压缸 活塞式液压缸根据其使用要求不同可分为双杆式和单杆式两种。

(1)双杆式活塞缸。

活塞两端都有一根直径相等的活塞杆伸出的液压缸称为双杆式活塞缸，它一般由缸体、缸盖、活塞、活塞杆和密封件等零件构成。

根据安装方式不同可分为缸筒固定式和活塞杆固定式两种。

如图4-5(a)所示的为缸筒固定式的双杆活塞缸。

它的进、出口布置在缸筒两端，活塞通过活塞杆带动工作台移动，当活塞的有效行程为l 时，整个工作台的运动范围为3l ，所以机床占地面积大，一般适用于小型机床，当工作台行程要求较长时，可采用图4-5(b)所示的活塞杆固定的形式，这时，缸体与工作台相连，活塞杆通过支架固定在机床上，动力由缸体传出。

这种安装形式中，工作台的移动范围只等于液压缸有效行程l 的两倍(2l)，因此占地面积小。

进出油口可以设置在固定不动的空心的活塞杆的两端，但必须使用软管连接。

由于双杆活塞缸两端的活塞杆直径通常是相等的，因此它左、右两腔的有效面积也相等，当分别向左、右腔输入相同压力和相同流量的油液时，液压缸左、右两个方向的推力和速度相等。

当活塞的直径为D ，活塞杆的直径为d ，液压缸进、出油腔的压力为p 1和p 2，输入流量为q 时，双杆活塞缸的推力F 和速度v 为：F=A(p 1-p 2)=π (D 2-d 2) (p 1-p 2) /4 (4-18)v=q/A=4q/π(D 2-d 2) (4-19)式中：A 为活塞的有效工作面积。

双杆活塞缸在工作时，设计成一个活塞杆是受拉的，而另一个活塞杆不受力，因此这种液压缸的活塞杆可以做得细些。

(2)单杆式活塞缸。

如图4-6所示，活塞只有一端带活塞杆，单杆液压缸也有缸体固定和活塞杆固定两种形式，但它们的工作台移动范围都是活塞有效行程的两倍。

图4-6单杆式活塞缸由于液压缸两腔的有效工作面积不等，因此它在两个方向上的输出推力和速度也不等，其值分别为：F 1=(p 1A 1-p 2A 2)=π［(p 1-p 2)D 2-p 2d 2］/4 (4-20)F 1=(p 1A 1-p 2A 2)=π［(p 1-p 2)D 2-p 2d 2 ］/4 (4-21)v 1=q/A 1=4q/πD 2 (4-22)v 2=q/A 2=4q/π(D 2-d 2) (4-23)由式(4-20)～式(4-23)可知，由于A 1＞A 2,所以F 1＞F 2，v 1＜v 2。