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《机电液设计和综合实验》设计任务书题目机电液设计和综合实验学院机械工程学院年级13 专业机械工程班级 1 学号Y06713120学生姓名马驰指导教师管建峰张敬妹提交日期2016年6月目录第一章课程设计任务书 (3)第二章液压缸的尺寸确定 (5)2.1 液压参数的确定 (5)2.2 液压缸内径和活塞杆直径的确定 (5)2.3 液压缸壁厚和外径的计算和校核 (7)2.4 液压缸工作行程的确定 (9)2.5 液压缸缸盖厚度的确定 (9)2.6 最小导向长度的确定 (10)2.7 缸体长度的确定 (11)第三章液压缸的结构设计及校核 (12)3.1 缸体与缸盖的连接形式 (12)3.2 活塞与活塞杆的连接形式 (14)3.3 导向套的结构 (16)3.4 密封件的选用 (17)3.5 液压缸油口的设计 (18)3.5 液压缸的缓冲装置 (19)3.6 液压缸的安装连接结构 (20)3.7 液压缸进出油口的设计 (21)3.8 液压缸主要零件材料的选择 (22)第四章液压原理图的设计 (26)第五章液压元件的选择 (23)第六章心得体会 (27)第七章参考文献 (28)第一章课程设计任务书现代社会新能源的开发和使用是我们作为工程技术人员进行创新开发的方向，现在要求开发一套液压式波浪能发电系统，具体基本示意图见图1-1。
图1-1 采能装置示意及基本参数1.1已知条件1）浮漂的体积V= 0.8 m3；2）波浪的周期T= 3 S；3）波浪的浪高H= 0.8 m。
4）液压马达的工作压力：P=5-8MPa,假设设计工作压力P=5MPa。
1.2设计目的用液压马达驱动发电机工作发电，液压马达要求工作平稳，转速平稳，发电频率稳定。
设计过程采用蓄能器稳压、输出采用减压阀稳压。
1.3设计过程1）方案的查询2）液压方案的确定3）相关计算与校核4）液压元器件的选型5）液压系统设计和液压油缸的总体结构设计、液压油缸的主要零部件设计6）计算说明书1.4最终材料1）设计和计算说明书2）液压系统方案3）元器件型号选择表4）油缸总装配图，包括液压缸缸体链接转动机构、缸头链接球轴承结构5）零件图：活塞，前后端盖，链接头、铰链零件等图纸1.5 最终考核由综合实验及课程设计部分组合得到（分别占40%和60%）第二章 液压缸尺寸的确定2.1 液压参数的确定设浮标为正方体，其边长为0.4m ，设海水的密度为海水=1.0⨯103kg/m 3 浮标的密度为浮标=0.5×103kg/m 3，当浮标的体积浸入海水时浮标开始上升，浮标功率90%为有效值。
机电液控制综合实验指导书(适用专业：机械设计制造及其自动化) 机电液控制教学团队.吴何畏编湖北文理学院机械与汽车工程学院目 录项目一 机电测控系统(在课题1-3中选做4学时) (1)课题1：运料车的自动控制(4学时) (1)课题2：自动配料装车系统控制(2学时) (6)课题3：自控成型机控制(2学时) (10)项目二 过程控制系统(在课题1-2中选做4学时) (13)课题1：计算机控制系统(4学时) (13)课题2：PLC单/双容液位控制(4学时) (17)项目三 机电液气一体化系统(4学时) (20)项目四 电-液控制系统(4学时) (24)项目五 液压控制系统(在课题1-3中选做6学时) (32)课题1：节流调速回路的设计安装与调试(2学时) (32)课题2：差动连接增速回路的设计安装与调试(2学时) (32)课题3：多缸顺序动作回路的设计安装与调试(4学时) (32)项目六 气压控制系统(在课题1-3中选做6学时) (33)课题1：气动节流调速回路的设计安装与调试(2学时) (33)课题2：单往复动作回路的设计安装与调试(2学时) (33)课题3：连续往复动作回路的设计安装与调试(4学时) (33)项目七 工业控制系统(在课题1-2中选做4学时) (35)课题1：继电-接触器控制系统(4学时) (35)课题2：工业自动化控制系统(4学时) (37)项目一 机电测控系统(在课题1-3中选做4学时)课题1：运料车的自动控制(4学时)一、 实验目的1.了解和认识现代直线运动控制系统的组成；2.学习子程序在编程中的应用；3.掌握可编程控制器在实际小车综合运行控制系统中的应用。
二、 实验设备1.THPFXC-1A型小车运动实训模型 一套2.THPFSL-2型PLC实验台 一套3.可编程控制器（含数字量10入/8出以上） 一台4.安装有PLC编程软件的计算机 一台5.PLC编程电缆 一根6.实验导线 若干三、 控制要求1.系统启动，小车复位运行至位置4处；2.当选择“手动运行”时，系统调用“手动子程序”，进入手动运行状态，小车按手动方式运行；3.当选择“自动运行”时，系统调用“自动子程序”，进入自动运行状态，小车按自动方式运行；4.位置显示单元实时显示当前小车所处位置。
机电液课程设计一、任务书现有一台卧式铣削专用机床。
1、技术参数（1）运动部件重量为20000N，最大铣削力为16000N（采用平面导轨），夹紧力为35000N。
（2）快进、快退速度为10m/min，工进速度为100~200mm/min。
（3）主液压缸最大行程为450mm，其中工进行程为220mm；夹紧缸行程为30mm。
（4）夹紧时间为2s。
（5）平面导轨与工作台之间的摩擦系数f jing=0.2，f dong=0.12、要求液压系统完成的工作循环工件夹紧→工作台快进→工作台工进→工作台快退→工件松开具体要求：（1）每一次循环结束，主轴电机和液压电机不停止。
（2）机床具有“半自动”和“调整”两种工作状态，机床处于“调整”工作循环时，可分别实现对液压滑台的单独点动控制。
3、需完成的设计任务如下：（1）计算主运动的切削力、并选择动力部件。
（2）计算液压系统（进给系统）各工作阶段的负载，并选择液压系统的电机、泵和阀。
（3）绘制液压系统原理图。
（4）根据工作循环确定电磁阀磁铁的动作表，选择液压控制系统的输入和输出设备，绘制PLC(C型)的端子接线图。
（5）PLC的梯形图控制程序。
（6）编写设计说明书（5000字以上）。
参考书：（1）章宏甲等，液压与气压传动，北京；机械工业出版社，2003（2）赵永成等，机电传动控制，北京；中国计量出版社（3）液压手册（4）可编程序控制器二、液压系统设计1、分析负载 1.1主液压缸负载 外负载：F g =16000N 惯性负载：200010/0.15602222.22m vF mt∆==••=∆N 阻力负载：法向力 F n =mg =20000N静摩擦阻力 F=f jing Fn =4000N 动摩擦阻力F=f dong Fn =2000N由此得出主液压缸在各工作阶段的负载如表1所示表1 主液压缸各工作阶段负载1.2夹紧缸负载外负载：F g =35000N 惯性负载：200010/260166.67m vF mN t∆==••=∆ 阻力负载：法向力 F n =mg =20000N静摩擦阻力 F=f jing Fn =4000N 动摩擦阻力 F=f dong Fn =2000N由此得出夹紧液压缸在各工作阶段的负载如表2所示表2 夹紧液压缸各工作阶段负载2、确定执行件主要参数2.1主液压缸内径D 及活塞杆外径d滑台快进快进速度相等，液压可选用单活塞杆式，快进时差动连接，空载启动压力P min =0.3Mpa 。
机电液课程设计题目:设计一台加工气缸底面钻床的机电液控制系统班级学号:机械133班所在学院:机械工程学院1.钻床整体分布图 ......................................................2.机械部分相关参数 ....................................................3.同工况下液压缸载荷和速度的分布 ...................................... 第二章钻床液压系统的设计与计算...........................................1.工作液压缸的计算和选择 ..............................................2.夹紧缸的计算和选择 ..................................................3.工况分析 ............................................................4.拟定液压原理图 ......................................................总结....................................................................... 参考文献...................................................................前言液压系统是以电机提供动力基础，使用液压泵将机械能转化为压力，推动液压油。
通过控制各种阀门改变液压油的流向，从而推动液压缸做出不同行程，不同方向的动作。
完成设备不同的动作需要。
液压系统已经在各个工业部门及农林牧渔等许多部门得到越来越广泛的应用，而且越来越先进的设备，其应用液压的部分就愈多。
学院机械工程学院年级 08 专业机械工程及自动化班级学号学生姓名指导教师3.2液压元件表表8 液压元件表4、液压系统性能估算4.1验算系统压力损失并确定溢流阀的调整值4.1.1主液压缸快进滑台快进时，主液压缸差动连接，进油路上的元件有三位五通阀，回油路上油液通过二位二通阀,由原理图及表6可以推算出通过的流量分别为48L/min 和97.8L /min ，忽略去溢流损失，可得进油路上的总压降为：0.5(48/63)0.3(97.8/100)0.576vpM pa ∆=+=∑<0.6Mpa较合理，可实现差动运动。
在回油路上油液经过阀4和阀3流过的流量是48L/min,进入无杆腔：22210.2(48/80)0.3(48/63)0.242p p p M pa ∆=-=+=接近0.3Mpa 所以基本符合。
4.1.2主液压缸工进滑台工进时，油液在进油路上通过电磁换向阀进入油缸的无杆腔，流量为15.6L/min ，油液在回油路上通过电磁换向阀的流量为7.8L/min ，在节流阀处的压力损失为0.6Mpa 后 这时，液压缸回油腔的压力的p 2为2220.60.5(15.6/100)0.5(7.8/100)0.6053p M pa =++=与之前所设值0..6Mpa 略大。
0.0053p Mpa ∆= 该值可以忽略所以不需修改。
4.1.3主液压缸快退滑台快退时，油液在进油路上通过电磁换向阀的流量为48L/min ，然后流入有杆腔。
回油路上流过电磁换向阀的流量为94.2 L/min ，然后流入油箱。
在进油路上的压力损失220.5(48/100)0.5(94.2/100)0.56v p M pa ∆=+=∑与估计的值相近不必重算，所以快退是的工作压力1 1.34p p p p M pa =+∑∆= 以此溢流阀的卸荷应大于1.34Mpa.4.1.4 夹紧缸夹紧夹紧缸在夹紧时，进油路上油液通过二位二通阀的流量为9L/min ，在单向阀处的压力损失为0.3Mpa ，为保证电磁继电器能正常工作，需要有一定的压差，为0.5Mpa ，通过三位四通电磁换向阀的流量为18 L/min ，在调速阀处的压力损失为0.7Mpa ，同时还有溢流损失。
华北电力大学科技学院机电液综合实验报告姓名: 王二麻子班级：机电14K1班学号： ************日期： 2017.12.27第一部分液压与电气控制实验部分实验一节流调速回路设计实验一、实验要求在festo液压电气仿真软件中搭建原理图，并编制梯形图程序，并进行实验验证。
在液压源出口压力保持恒定的情况下，在液压回路中串联节流阀，实现液压缸运动的速度调节。
二、实验目的通过本实验掌握定压式节流调速回路的构成、类型和调速特性，进一步加深对节流阀和溢流阀工作原理的理解，通过理论推导和实验分析两方面途径深入理解节流调速回路的调速特性和机械特性。
三、实验仪器设备1、FESTO液压实验台；2、三菱FX2N-24MR型可编程控制器；四、实验步骤1，按仿真原理图搭建液压回路；2，连接液压缸行程开关与电磁阀至PLC输入输出端子；3，按照仿真电路编写梯形图程序；4，将梯形图程序传送至PLC调试运行。
五、仿真电路图液压仿真回路图；电气仿真电路；PLC梯形图；实验二 PLC控制的顺序动作回路设计实验一、实验要求在festo液压电气仿真软件中两个液压缸顺序动作的液压回路和电气控制电路，并编制梯形图程序，并进行实验验证。
二、实验目的通过本实验熟悉顺序动作回路的构成，掌握设计液压回路的主要思路和步骤，了解不同的液压控制方式各自的优点和缺陷，学会设计双缸顺序动作液压回路。
进一步加深对顺序阀、压力继电器、行程开关等元件工作原理的理解，并掌握使用PLC进行电气自动控制的方法和步骤。
三、实验仪器设备1、FESTO液压快速拆装实验台；2、配套的液压元件和电气控制面板；3、三菱FX2N-24MR型可编程控制器及SC-08编程电缆；四、实验内容与步骤1，按仿真原理图搭建液压回路；2，连接液压缸行程开关与电磁阀至PLC输入输出端子；3，按照仿真电路编写梯形图程序；4，将梯形图程序传送至PLC调试运行。
五、仿真电路图液压仿真回路：电气仿真电路：PLC梯形图第二部分顺序控制系统设计设计题目：十字路口交通信号灯PLC控制程序设计设计目的：学习顺序动作的控制电路设计方法，提高分析解决实际问题的能力。
一、题目柴油机摇臂轴座自动线双面铣床液压系统及控制系统设计二、 设计要求设计柴油机摇臂轴座自动线双面铣床液压系统要求该液压系统完成动作：定位——夹紧——快进——工进——停留——快退——原位停止——松开。
进给速度可调且运动平稳，能够承受负向负载。
定位夹紧部分必须严格按照先定位后夹紧的顺序动作。
轴向切削力是10000N ；工作行程50mm ，工进速度50mm/min ；快进行程100mm ，快进和快退速度是4m/min ；摩擦力是600N 。
三、 设计方案分析1. 负载分析负载分析中，不考虑回油腔的背压力，工件及机床重力，液压缸密封装置的摩擦阻力，以及静摩擦力。
需要考虑的力有：切削力，导轨动摩擦力。
轴向切削力 F1=10000N 摩擦力 Ff=600N 设液压缸的机械效率9.0m =η，则液压缸在各阶段的总机械负载可以算出工作循环 负载组成负载值F/N推力m Fη/快进 F F =f600 666 工进 )1(F F F f +=10600 11777 快退F F =f600666根据负载计算结果和已知各阶段的速度，可以绘制出负载图（F —S ）和速度图（V —S ）3.初步确定液压缸参数组合机床液压系统的最大负载约为12000N ，初选液压缸的设计压力P1=3MPa ，为了满足工作台快速进退速度相等，并减小液压泵的流量，这里的液压缸选用单杆式的，液压缸无杆腔与有杆腔的等效面积A1与A2应满足A1=2A2（即液压缸径D 和活塞杆直径d 应满足：d=0.707D 。
为防止铣削后工件突然前冲，液压缸需保持一定的回油背压，暂取背压为0.5MPa ，并取液压缸机械效率9.0m =η。
则液压缸上的平衡方程F P A F A P A P +=+=21221121故液压缸无杆腔的有效面积：CMA D CM P P F A 38.783.424483.42105.05.010*******11266211=⨯===⨯⨯-⨯=-=ππ 液压缸径：按标准值取D=80mm ；因为A1=2A2，故活塞杆直径d=0.707D=56mm 。
实验一液压传动基础实验液压传动是机械能转化为压力能，再由压力能转化为机械能而做功的能量转换传动机构。
油泵产生的压力大小，取决于负载的大小，而执行元件液压缸按工作需要通过控制元件的调节提供不同的压力、速度及方向，理解液压传动的基本工作原理和基本概念，是学习本课程的关健。
本实验通过液压缸的往复运动，了解压力控制、速度控制和方向控制的相关控制阀的作用及进一步理解液压传动基本工作原理和基本概念。
本实验教师可以边演示、边讲解、边提出问题；也可以使学生自行完成实验：并观察现象、记录数据，解答问题。
一、实验目的：通过教师边实验演示、边讲解，边提出问题，使学生进一步熟悉、掌握液压实验的基本操作，了解各种液压控制元件及在系统中的作用。
理解液压传动基本工作原理和基本概念，也可以在学生充分阅读理解实验指导书的基础上完成本实验，记录实验结果，回答指导书所列出的思考题。
二、实验装置：图1为液压基础实验系统图。
按图1所示用带快速接头体的软管分别连接各模块组成实验用的液压系统图。
液压基础实验系统的组成：液压元件：油缸一只，7：单向调速阀（2FRM5）一只，8：单向节流阀（DRVP8）一只，1、2：先导式溢流阀（DB10）两只，4：直动式溢流阀（DBDH6P）一只，5：减压阀（DR6DP）一只，6：三位四通电磁换向阀（4WE6E）一只，3、二位三通电磁换向阀（3WE6A）一只，油泵（VP8）一只；辅助元件：压力表两只、四通接头一只、三通接头三只、软管20支、流量计一台。
图1注意：接好液压回路之后，再重新检查各快速接头的连接部分是否连接可靠，最后请老师确认无误后，方可启动。
三、实验步骤：1、读通图1的液压系统，了解各液压元件的名称、熟悉液压职能符号及各液压元件在系统中的作用。
2、压力控制：1)、溢流阀遥控口卸荷，减压阀出口暂不接油箱，Z1不带电，开泵P1压力指示很小（主要是管路的阻力），并且不可调节，何故？2)、溢流阀调压，Z1得电，开启泵P1 指示值随阀1的调节而变化。
《机电液综合设计性实验》教学大纲
一、实验目的
实验课是理论联系实际的重要教学环节。
机电液综合设计实验课的目的在于使学生综合运用理论课的知识和实验知识，在机电液综合设计实验台上动手进行设计性实验，进而培养学生的设计、安装、调试等综合技能和创造力，提高学生分析和解决工程技术问题的综合能力。
二、实验内容
（一）液压泵性能实验
（二）溢流阀性能实验
（三）压力控制回路设计实验
（四）调速回路设计实验
（五）继电器控制的双缸顺序动作回路设计实验
（六） PLC控制的双缸顺序动作回路设计实验
（七）变频泵控马达容积调速回路设计实验
（八）基于虚拟仪表的电液比例位置控制系统设计实验
三、实验方法和要求
利用现有的机电液综合设计实验台，在实验室有选择的完成有关实验内容的设计性实验。
要求学生在实验课前，按照实验内容要求，先拟定实验原理图，提出实验方案。
上课前，实验指导老师应严格审查学生的实验方案，合格后方可允许学生进行实验操作。
实验操作可按1~5人一组进行，教师在实验中应进行答疑、辅导，学生应亲自动手安装、调试实验油路、电路，测试并记录试验结果，实验课后学生应整理实验数据，提交实验报告。
四、考核方法
根据学生对实验的态度，结合实验动手情况和实验报告，评出成绩。
《机电液设计和综合实验》说明书题目机电液设计和综合实验学院机械工程学院年级15 专业机械电子工程班级ZB09151 学号学生姓名指导教师管建峰张敬妹提交日期2016年12月《机电液设计》说明书题目机电液设计学院机械工程学院年级15 专业机械电子工程班级ZB09151 学号ZB0915136学生姓名何丽指导教师管建峰张敬妹提交日期2016年12月目录第一章液压系统的设计方案 (1)1.1 前言 (1)1.2 已知条件 (1)1.3设计目的 (1)1.4 设计过程 (1)1.5 最终材料 (2)1.6 拟定液压系统原理图 (2)1.6.1 液压结构示意图 (2)1.6.2 液压原理图 (2)第二章液压系统元件的选择 (3)2.1液压马达的选择 (3)2.1.1马达的工作压力的确定 (3)2.1.2 马达的流量确定 (4)2.1.3 选择液压马达的规格 (4)2.2发电机的选择 (4)2. 3 蓄能器的选择 (5)2.3.1 蓄能器容积的计算 (5)2.3.2 蓄能器的选型 (5)2. 4 其他 (5)2.4.1 油管 (5)2.4.2 液压阀 (5)2.4.3 继电器 (6)2.5 汇总 (6)第三章液压缸尺寸的确定 (6)3.1 液压参数的确定 (6)3.2 液压缸内径D和活塞杆直径d的确定 (7)3.3 液压缸壁厚和外径的计算 (7)3.4 液压缸工作行程的确定 (7)3.5 液压缸缸盖厚度的确定 (8)3.6 最小导向长度的确定 (8)3.7 缸体长度的确定 (8)第四章液压缸的结构设计及校核 (8)4.1 缸体与缸盖的连接形式 (8)4.2 活塞与活塞杆的连接形式 (11)4.3 导向套的结构 (12)4.4 密封件的选用 (13)4.5 液压缸的安装连接结构 (13)4.6 液压缸进出油口的设计 (15)4.7 液压缸用耳环安装结构 (16)4.8 液压缸主要零件 (17)第五章心得体会 (18)第六章参考文献 (18)第一章液压系统的设计方案1.1 前言现代社会新能源的开发和使用是我们作为工程技术人员进行创新开发的方向，现在要求开发一套液压式波浪能发电系统，具体基本示意图见图1-1。
《机电液设计和综合实验》设计任务书题目机电液设计和综合实验学院机械工程学院年级13 专业机械工程班级 1 学号Y06713120学生姓名马驰指导教师管建峰张敬妹提交日期2016年6月目录第一章课程设计任务书 (3)第二章液压缸的尺寸确定 (5)2.1 液压参数的确定 (5)2.2 液压缸内径和活塞杆直径的确定 (5)2.3 液压缸壁厚和外径的计算和校核 (7)2.4 液压缸工作行程的确定 (9)2.5 液压缸缸盖厚度的确定 (9)2.6 最小导向长度的确定 (10)2.7 缸体长度的确定 (11)第三章液压缸的结构设计及校核 (12)3.1 缸体与缸盖的连接形式 (12)3.2 活塞与活塞杆的连接形式 (14)3.3 导向套的结构 (16)3.4 密封件的选用 (17)3.5 液压缸油口的设计 (18)3.5 液压缸的缓冲装置 (19)3.6 液压缸的安装连接结构 (20)3.7 液压缸进出油口的设计 (21)3.8 液压缸主要零件材料的选择 (22)第四章液压原理图的设计 (26)第五章液压元件的选择 (23)第六章心得体会 (27)第七章参考文献 (28)第一章课程设计任务书现代社会新能源的开发和使用是我们作为工程技术人员进行创新开发的方向，现在要求开发一套液压式波浪能发电系统，具体基本示意图见图1-1。
图1-1 采能装置示意及基本参数1.1已知条件1）浮漂的体积V= 0.8 m3；2）波浪的周期T= 3 S；3）波浪的浪高H= 0.8 m。
4）液压马达的工作压力：P=5-8MPa,假设设计工作压力P=5MPa。
1.2设计目的用液压马达驱动发电机工作发电，液压马达要求工作平稳，转速平稳，发电频率稳定。
设计过程采用蓄能器稳压、输出采用减压阀稳压。
1.3设计过程1）方案的查询2）液压方案的确定3）相关计算与校核4）液压元器件的选型5）液压系统设计和液压油缸的总体结构设计、液压油缸的主要零部件设计6）计算说明书1.4最终材料1）设计和计算说明书2）液压系统方案3）元器件型号选择表4）油缸总装配图，包括液压缸缸体链接转动机构、缸头链接球轴承结构5）零件图：活塞，前后端盖，链接头、铰链零件等图纸1.5 最终考核由综合实验及课程设计部分组合得到（分别占40%和60%）第二章 液压缸尺寸的确定2.1 液压参数的确定设浮标为正方体，其边长为0.4m ，设海水的密度为海水=1.0⨯103kg/m 3 浮标的密度为浮标=0.5×103kg/m 3，当浮标的体积浸入海水时浮标开始上升，浮标功率90%为有效值。
浮标=m/v=0.5×103kg/m 3m=浮标⨯v=0.5⨯103⨯0.8=400kgF 合=F 浮标-GG=mg=1⨯103⨯10⨯0.75—4000=2000NF 浮标=海水⨯v ⨯g=1⨯1038.043⨯⨯=6000N F 合=2000NW 浮标=F 合⨯h=)414.04.0(2000⨯-⨯=600JP 浮标==360WQ 流量=P 浮标P 压=5102.7-⨯m 3/s V 体=Qt=1.08410-⨯m 3L=V 体A=(414.04.0⨯-)÷5=0.06m2.2 液压缸内径D 和活塞杆直径d 的确定图2-1 活塞杆液压缸计算示意图P1xA1=P2xA2+F式中：P1---------液压缸工作压力（Mpa ） P2---------回油腔背压(Mpa) A1---------无杆腔面积(mm ²) A2---------有杆腔面积(mm ²) F-----------最大负载（N ）A 1=πD ² A 2=A1-πd ²式中：D--------液压缸的内径 d---------活塞杆的直径由L=V 体A=>A=(D 2-d 2)得D 2-d 2=31029.2-⨯mm 2取d/D=0.3时D=55mm d=27.6mm根据表2-1和2-2液压缸内径尺寸系列和液压缸活塞杆外径尺寸对D 和d 进行圆整，取D=63mm d=28mm表2-1 液压缸内径尺寸系列（GB2348--80）表2-2 活塞杆直径系列（GB2348--80）2.3 液压缸壁厚和外径的计算液压缸的材料选用无缝钢管，其壁厚按薄壁圆筒公式计算为：式中：q---------液压缸缸筒厚度（mm）Py--------试验压力（MPa）工作压力P≤16M Pa时，Py=1.5P；工作压力P≥16M Pa时，Py=1.25P;所以Py=8.25MPa-------缸体材料的许用应力（MPa）无缝钢管的许用应力=100~110MPa带入数据得=2006325.8=2.6mm由计算的公式所得的液压缸的壁厚厚度很小，使缸体的刚度不够，所以用经验法选取壁厚：=10mm由液压缸的壁厚，可求得缸体的外径D1为D1D+2=63+20=83mm缸体壁厚的验算1）液压缸的额定工作压力P n应低于一定的极限值，以保证工作安全，即==37.73MPa式中：D1，D--------液压缸的外径和内径（m或cm）-------------缸体材料的屈服强度（MPa）由前面计算的液压缸的额定工作压力为P n=10MPa,故满足要求。
2）为避免缸体的工作时发生塑性变形，液压缸的额定工作压力P n应与塑性变形压力P rL有一定的比例关系：=2.3245lg=44.62MPa显然满足要求。
3）缸体的径向变形量值应在允许范围内，而不能超过密封件允许的范围：=0.03416式中：Py------液压缸试验压力（MPa）由前面知道E--------缸体材料的弹性模数（MPa）取200GPu--------缸体材料的泊松比，取u=0.3在允许范围内，满足要求。
4）为确保液压缸安全使用，缸体的爆裂压力P E应大于试验压力Py：P E ==2.3410lg =74.67>Py计算得出的P E 的值远远大于试验压力Py 值，所以液压缸可安全使用。
2.4 液压缸工作行程的确定液压缸工作行程长度，可根据执行机构实际工作的最大行程来确定，并参照下表中的尺寸系列来选取标准。
表2-3 液压缸活塞行程参数系列（GB2349-80）由表2-3取行程L=124mm2.5 液压缸缸盖厚度的确定液压缸有孔时的近似计算公式为：t=0.433D 2式中：t----------缸盖有效厚度（m ） D 2---------缸盖止口直径（m ） d 0----------缸盖孔的直径（m ） 计算结果得：t=0.433D 2=10.5mm由于缸盖上要进出油口，所以按经验取:t=40mm2.6 最小导向长度的确定图2-2 液压缸的导向长度当活塞杆全部外伸时，从活塞支承面中点到缸盖滑动支承面中点的距离H 称为最小导向长度（如图）。
如果导向长度过小，将使液压缸的初始挠度（间隙引起的挠度）增大，影响液压缸的稳定性，因此设计时必须保证有一定的最小导向长度。
对一般的液压缸，最小导向长度H 应满足以下要求:H=2551242124+⨯=37.75mm 式中 L ——液压缸的最大行程 D ——液压缸的内径活塞的宽度B 一般取B=（0.6~1.0）D ，D=100，故取B=46mm 。
缸盖滑动支承面的长度L 1，根据液压缸内径D 而定 当D<80mm 时，取L 1=（0.6~1.0）D ； 当D>80mm 时，取L 1=（0.6~1.0）d 。
所以B=(0.6~1)D=(0.6~1)140=84~140mm 取B=90mmL1=(0.6~1)d=(0.6~1)40=24~40mm 取L1=40mm为保证最小导向长度H，若过分增大L1和B都是不适宜的，必要时可在缸盖与活塞之间增加一隔套K来增加H的值。
隔套的长度C有需要的最小导向长度H决定，即,此设计不需要用隔套。
2.7 缸体长度的确定液压缸缸体内部长度应等于活塞的行程与活塞的宽度之和。
缸体外形长度还要考虑到两端端盖的厚度。
一般液压缸缸体长度不应大于内径的20~30倍。
这里取:内部长度为125+46=171mm。
外部长度为160+90+10⨯=327mm+2682⨯第三章液压缸的结构设计及校核3.1 缸体与缸盖的连接形式缸体端部与缸盖的连结形式与工作压力、缸体材料以及工作条件有关。
下表为液压缸缸体与缸盖的连接形式。
表3-1 液压缸缸体与缸盖的连接形式考虑到加工成本以及连接可靠性，选择法兰螺栓连接，此种方法连接强度较大，能承受高压。
法兰与缸体无缝钢管采用了螺纹连接，这样加工既方便，成本又低，连接又可靠。
螺栓连接校核选取的螺栓为M12 1.5缸体与缸盖采用螺栓连接时螺纹处的拉压力为：螺纹处的切应力为：合应力为：式中：K-----------螺纹拧紧洗漱（Pa ）静载时取K=1.25~1.5，动载时取K=2.5~4； K 1----------螺纹内摩擦系数，一般取K 1=0.12； d 0----------螺纹外径（m ）d 1----------螺纹内径（m ）采用普通螺纹时，d 1=d 0-1.0825t=12-1.08252=9.835t-----------螺纹螺距（m ）--------螺纹材料的许用压力（Pa ）==175MPan----------安全系数，通常取n=1.5~2.5；--------螺纹材料的屈服极限点（Pa）F----------缸体螺纹处的所受拉力（N）F=p,p为系统最大工作压力。
Z----------螺栓数量Z=6将各参数带入公式所以=MPa=175MPa,其螺纹连接满足要求。
3.2 活塞与活塞杆的连接形式考虑到成本、加工工艺、工作条件等因素，从以下连接形式中选择活塞杆与活塞的连接结构。
表3-2 活塞杆与活塞的连接结构本液压缸设计选择螺纹连接，此连接结构的特点为：结构简单，在振动的工作条件下容易松动，必须用锁紧装置，应用较多，如组合机床与工程机械上的液压缸。
1）活塞杆强度校核活塞杆在稳定工况下，如果只受轴向拉力或推力，可近似按直杆承受拉压载荷的简单强度计算公式进行校核计算：==59.68MPa =120MPa如果液压缸工作时，活塞杆所受的弯曲力矩不可忽略时，应按照弯曲联合强度考虑，此时计算公式为：式中：--------活塞杆压力（P a ）F---------活塞杆输出力（N ）, F=5F 合=7.5104N A 1--------活塞杆面积（m 2） d---------活塞杆直径（mm ） y max ------活塞杆最大挠度（mm ）W--------活塞杆抗弯模量数（m 3）实心圆截面活塞杆为W=因此活塞杆的强度满足要求。
2）活塞杆与活塞螺纹连接时的螺纹校核活塞杆与活塞连接螺纹的强度按第四强度理论校核式中：---------拉压力（Pa）----------剪应力（Pa）---------合成应力（Pa）k----------螺纹连接摩擦系数，一般取k=0.7。
