液压缸计算模板20110822
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卡键槽一、孔卡式沟槽的计算:F1推力=0.7854D^2P101787.84N缸径 D=90mm需调数据挡环 D1=93mm需调数据卡槽 D2=98mm需调数据外径 D3=111mm需调数据压力 P=16MPa需调数据屈服点σs=335MPa需调数据许用应力[σ]=111.6666667MPaσs/3~5《机械设计手册》P12-9许用切应力[τ]=67MPa0.6~0.8[σ]工程力学P102许用压应力[σjy]=167.5MPaσs/1.2-2.0工程力学P92π=3.14159241、缸筒抗剪宽 e=11需调数据mm抗拉 σ=F1/(π/4(D3^2-D2^2))47.69978415MPa OK参数合理抗压 σjy=F1/(π/4(D2^2-D1^2))135.7071346MPa OK参数合理抗剪 τ=F1/(πD2e)30.05573134MPa OK参数合理理论缸筒抗剪宽 e=F1/(πD2[τ]) 4.934523055mm2、孔卡抗剪宽L=7需调数据抗剪=F1/(πD1L)49.76970565MPa OK参数合理理论孔卡抗剪宽K=F1/(πD1[τ]) 5.199819994mm二、轴卡式沟槽的计算:屈服点σs=295MPa许用应力[σ]=140MPaσs/3~5《机械设计手册》P12-9许用切应力[τ]=112MPa0.6~0.8[σ]工程力学P102许用压应力[σy]=245.8333333MPaσs/1.2-2.0工程力学P92F2拉力=0.7854(D^2-d2^2)85501.7856N杆径 d=50mm需调数据卡槽 d1=28mm需调数据外径 d2=36mm需调数据1、活塞杆抗剪 U=14mm需调数据抗拉 σ=F2/(0.7854d1^2)138.8571429MPa OK参数合理抗压 σjy=F2/(0.7854(d2^2-d1^2))212.625MPa OK参数合理抗剪 τ=F2/(πd1U)69.42873939MPa OK参数合理理论轴卡抗剪宽 U=F2/(πd1[τ])8.678592423mm2、轴卡抗剪宽 K=8mm需调数据抗剪 τ=F2/(πd2K)94.50022861MPa OK参数合理理论轴卡抗剪宽 K=F2/(πd1[τ]) 6.750016329mm3、活塞与杆σjy=F2/(0.7854(d^2-d2^2))90.41860465 OK参数合理械设计手册》P12-9]工程力学P102械设计手册》P12-9]工程力学P102。
液压油缸计算一 变幅油缸计算 1、油缸的最大工作压力在最大起重力矩的情况下,单个油缸的最大推力: kN P 2400max = 油缸全伸时长度: mm l 7505max = 油缸全缩时长度: mm l 4165min = 油缸行程: mm L 3340= 油缸内径: mm D 320= 油缸外径: mm D 3561= 活塞杆内径: mm d 2131= 活塞杆外径: mm d 250= 导向套长度: L mm D =200 活塞长度: L mm H =120 油缸的最大工作压力: MPa cm kg D P p 5.30/6.3043224500044222max ==⨯⨯=⋅⋅=ππ 2、油缸稳定性验算 活塞杆惯性矩 ()()44441488.9070643.2125641cm d d J =-⨯=-=ππ活塞杆截面面积 ()()2222125.13443.21254cm d d A =-⨯=-=ππ 缸筒的惯性矩 ()()44444124.2737264326.3564cm DD J =-⨯=-=ππ缸筒的截面面积()()22222121.1914326.354cm D D A =-⨯=-=ππ细长比4.913.2125415.7504122212=+=+=d d l k lm n ==85185根据欧拉公式,液压缸的稳定临界力P K :P n EJl K =π22式中符号意义同前,n ——末端条件系数;n =1工况(I ):油缸全伸,P=160000kg 时P n EJ l K =π22()24465.7503.212564101.21-⨯⨯⨯⨯⨯=πππkg 2.333785= 安全系数 1.21600002.333785max ===P P n K K 油缸满足压杆稳定性要求。
工况(II ):油缸不全伸(L=700.5cm ),P max =245000kg 时P n EJl K =π22()24465.7003.212564101.21-⨯⨯⨯⨯⨯=πππkg 2.383135= 安全系数 56.12450002.383135max ===P P n K K 油缸满足压杆稳定性要求。
液压油缸的推力及拉力详细计算方法
现在有好多做金属打包机和金属剪切机的厂家业务员为了多做一些业务,多拉一些客户,在对客户咨询解答过程中对客户询问的油缸压力大小模糊不清,解答不上来,经常以油缸的内直径多大来告诉客户压力多大,例如:油缸直径165毫米,就告诉客户油缸推力160吨,这是错误的,误导客户,使客户容易选择失误,针对这个基本问题,我把液压油缸的推力和拉力详细计算方法列给大家:
油缸工作时候的压力是由负载决定的,物理学力的压力等于力除以作用面积(即P=F/S)
如果要计算油缸的输出力,可按一下公式计算:
设活塞(也就是缸筒)的半径为R(单位mm)
活塞杆的半径为r(单位mm)
工作时的压力位P (单位MPa)
则油缸的推力F推=3.14*R*R*P (单位N)
油缸的拉力F拉=3.14*(R*R-r*r)*P (单位N)
120吨油缸,系统压力25Mpa,请帮我计算下选用的油缸活塞的直径是多少?怎么计算的?
理论值为:247.74mm
25Mpa=250kgf/cm2
120T=120000kg
120000/250=480cm2
(4*480/3.1415926)=611.15
缸径D= 611.15开平方=24.74CM*10=247.74MM。
液压机油缸设计计算公式
1.计算油缸内径
油缸内径的计算一般可以根据工作压力、输出力和油液作用面积来确定。
常用的计算公式如下:
S=F/P
其中,S为油液作用面积,F为输出力,P为工作压力。
2.计算油缸工作压力
油缸的工作压力可以根据系统所需的输出力和油缸的有效面积来计算。
常用的计算公式如下:
P=F/S
其中,P为工作压力,F为输出力,S为油缸的有效面积。
3.计算油缸的输出力
油缸的输出力可以根据工作压力和油缸的有效面积来计算。
常用的计
算公式如下:
F=P*S
其中,F为输出力,P为工作压力,S为油缸的有效面积。
4.计算油缸的速度
油缸的速度可以根据流量和油缸的有效截面积来计算。
常用的计算公
式如下:
Q=A*V
其中,Q为流量,A为油缸的有效截面积,V为油缸的速度。
除了以上的计算公式外,液压机油缸的设计还需要考虑油缸的结构形式、工作环境、密封性能、轴向稳定性等因素,这些因素会直接影响油缸的性能和使用寿命。
因此,设计液压机油缸时需要综合考虑以上因素,并根据具体的应用要求进行合理的选择和优化。
综上所述,液压机油缸设计计算公式是制定液压机油缸尺寸和参数的重要依据,通过合理的计算和选择,可以确保液压机油缸的性能和使用寿命,从而实现液压系统的稳定运行和高效工作。
液压油缸压力计算公式液压油缸设计计算公式液压油缸压力计算公式液压油缸设计计算公式液压油缸的主要设计技术参数一、液压油缸的主要技术参数:1.油缸直径;油缸缸径,内径尺寸。
2. 进出口直径及螺纹参数3.活塞杆直径;4.油缸压力;油缸工作压力,计算的时候经常是用试验压力,低于16MPa乘以1.5,高于16乘以1.25 5.油缸行程;6.是否有缓冲;根据工况情况定,活塞杆伸出收缩如果冲击大一般都要缓冲的。
7.油缸的安装方式;达到要求性能的油缸即为好,频繁出现故障的油缸即为坏。
应该说是合格与不合格吧,好和合格还是有区别的。
二、液压油缸结构性能参数包括:1.液压缸的直径;2.活塞杆的直径;3.速度及速比;4.工作压力等。
液压缸产品种类很多,衡量一个油缸的性能好坏主要出厂前做的各项试验指标,油缸的工作性能主要表现在以下几个方面:11.最低启动压力:是指液压缸在无负载状态下的最低工作压力,它是反映液压缸零件制造和装配精度以及密封摩擦力大小的综合指标; 2.最低稳定速度:是指液压缸在满负荷运动时没有爬行现象的最低运动速度,它没有统一指标,承担不同工作的液压缸,对最低稳定速度要求也不相同。
3.内部泄漏:液压缸内部泄漏会降低容积效率,加剧油液的温升,影响液压缸的定位精度,使液压缸不能准确地、稳定地停在缸的某一位置,也因此它是液压缸的主要指标之。
液压油缸常用计算公式液压油缸常用计算公式项目公式液压油缸面积(cm 2 ) A =πD 2 /4 液压油缸速度 (m/min) V = Q / A 液压油缸需要的流量 (l/min)液压油缸出力 (kgf) 泵或马达流量 (l/min)Q=V×A/10=A×S/10t F = p × AF = (p × A) , (p×A) ( 有背压存在时) Q = q × n / 1000符号意义D :液压缸有效活塞直径 (cm) Q :流量 (l / min)2V :速度 (m/min) S :液压缸行程 (m) t :时间 (min) p :压力 (kgf /cm 2 ) q :泵或马达的几何排量 (cc/rev) n :转速( rpm )泵或马达转速 (rpm) Q :流量 (l / min) n = Q / q×1000 泵或马达扭矩(N.m) T = q × p / 20π液压所需功率(kw) P = Q × p / 612 管内流速 (m/s) d :管内径(mm) v = Q ×21.22 / d 2U :油的黏度 (cst)管内压力降 (kgf/cm 2 )P=0.000698×USLQ/d 4 S :油的比重非标液压、机电、试验、工控设备开发研制。
液压缸常用公式
F=P×A Q=A×V(S=σb/5)
F:理论推力(kg)P:工作压力(MPa)Q:泵流量(L/min)A:受压面积(cm2)V:活塞速度(cm/min)
D:缸筒内径(mm)N:电机功率(HP)η:液压泵的总效率δ:缸筒壁厚(mm)σb缸筒材料的抗拉强度(MPa)流体主要物理性质公式
G=mg
理想气体状态等温过程绝热过程
G:重力(N)m:质量(kg)g:重力加速度(m/s2):密度(kg/m3)V:流体体积(m3)
:流体体积压缩系数(m2/N):流体温度膨胀系数(1/℃):流体体积弹性模量(N/m2)
:运动粘度系数(m2/S):体积变化率P:绝对压力(Pa)T:绝对温度(K)
R:气体常数,N·m(kg·K);不同的气体R值不同,空气的R=287 N·m(kg·K)
:绝热指数;不同气体值不同,空气=1.4
P:压力差(Pa)t:温度的增值(℃)μ:动力粘度(Pa·s)。
油压缸理论出力表CC(米制体积单位)=cubic centimeter 立方厘米 1立方毫米=0.001毫升=0.001CC出力单位为:KG油缸出力:80X80X(∏/4)X7(Mpa)(=35168N (缸径80油缸,压力70kgf/cm2=7MPa出力) 100mm油缸*行程100mm,缸体容积为:785ml (计算方法为:体积MM2/1000=容积毫升 ml)液压常用计算公式项目公式符号意义液壓缸面積(cm2) A =πD2/4 D:液壓缸有效活塞直徑 (cm)液壓缸速度 (m/min) V = Q / A Q:流量 (l / min)液壓缸需要的流量(l/min) Q=V×A/10=A×S/10t V:速度 (m/min)液壓缸面積(cm2) A =πD2/4 D:液壓缸有效活塞直徑 (cm)液壓缸速度 (m/min) V = Q / A Q:流量 (l / min)液壓缸需要的流量(l/min) Q=V×A/10=A×S/10t V:速度 (m/min)S:液壓缸行程 (m)t:時間(min)液壓缸出力(kgf) F = p × AF = (p × A)-(p×A)(有背壓存在時)p:壓力(kgf /cm2)泵或馬達流量(l/min) Q = q × n / 1000 q:泵或马达的幾何排量(cc/rev) n:转速(rpm)泵或馬達轉速(rpm) n = Q / q ×1000 Q:流量 (l / min)泵或馬達扭矩(N.m) T = q × p / 20π液壓泵所需功率 (kw) P = Q × p / 612管內流速(m/s) v = Q ×21.22 / d2 d:管內徑(mm)管內壓力降(kgf/cm2) △P=0.000698×USLQ/d4 U:油的黏度(cst)S:油的比重L:管的長度(m)Q:流量(l/min)d:管的內徑(cm)。
缸筒壁厚mm油缸最大工作压力Mpa油缸内径m2倍材料抗拉强度Mpa
13.02250.125600
内径(MM)内径(M)压力单边壁厚1250.12525013
内径(MM)半径(M)半径(M)压力125 6.25 6.25210
缸筒内径行程导套长度(H)→
6330061.5
活塞杆的直径CM D拉力N(P2)工件的T位100125.0030缸筒内径180
缸径D(mm)许用应力
[σ]Mpa
油缸内最高工作
压力P(MPA)缸底油口直径D0(mm)
1801201542法兰在缸筒最大
内压下的轴向压
力F 法兰外圆半径RA法兰螺孔直径DL法兰螺孔中心高b
计算缸底厚度
计算油缸FA厚度
缸筒壁厚mm=油缸最大工作压力Mpa*油缸内径m/2倍材料抗拉
计算壁厚及缸体外径
计算吨位
导向套长度计算
计算多大的缸筒用多大的活塞杆直径
安全系数
外径5
151.0416667
缸体外径151.0416667
吨位25.77085547
压力MPA(P)
20
P*D σ*(D-D0)缸底厚度2700
16560
31.47111408
缸筒材料的许用应力σp 法兰考虑DL的厚度H 法兰不考虑DL的
厚度H
厚度
厚度
料抗拉强度Mpa/安全系数
油泵最高压力=315GK=31.5Mpa
杆直径。
缸径D160mm
杆径d110mm
额定启门力320KN
有杆腔启门压力30.1958009Mpa
油缸内最高工作压力P35Mpa
缸径D40mm
屈服极限σs340Mpa
许用应力[σ]115Mpa可以取115-150
油缸壁厚δ6.100217865mm
油缸缸底厚度计算
缸径D20mm
许用应力[σ]120Mpa45钢取120,锻件(QT)取100
油缸内最高工作压力P40Mpa
缸底油口直径D00mm
P*D800
σ*(D-D0)2400
缸底厚度4.999853331
缸体内外径的平均值D1186.5mm
最终壁厚δ26.5mm
缸体纵向应力[σz1]23.90105721Mpa
缸体环向应力[σh1]123.1603774Mpa
缸体合应力[σzh1]125.4581169Mpa116
螺纹拧紧系数K1.25内螺纹大径30
螺纹内摩擦系数K10.12内螺纹小径26.21125
螺纹内径d126.211mm内螺纹大径30
螺纹外径d030mm内螺纹小径26.21125
最大拉力F137.5KN牙距3.5
拉应力s86.916943Mpa
剪应力t46.85576302Mpa
合应力sn118.9156952Mpa45钢最大可取170
螺纹强度核算
有杆腔启门压力
油缸壁厚计算
液压缸缸体强度核算
螺纹拧紧系数K1.25
螺纹内摩擦系数K10.12
螺纹内径d113.835
螺纹外径d016
最大拉力F1200
螺栓数量Z23
拉应力s72.34094687Mpa
剪应力t39.40450854Mpa
合应力sn99.45530893Mpa
系统压力
液压缸内最大计算工作压力Pc30.1958009Mpa
活塞杆组件自重压力损失0.3Mpa
密封和导向压力损失0.2Mpa
管道压力损失0.4Mpa
换向阀压力损失0.06Mpa
调速阀压力损失0.6Mpa
液控单向阀压力损失0.03Mpa
回油滤器压力损失0.03Mpa
系统压力计算值31.8158009Mpa
系统压力圆整值31.82Mpa
油缸运行所需流量
活塞杆径d55mm
活塞直径D110mm
油缸数量N1
启门活塞速度 V启2.1M/min
闭门活塞速度 V闭2.1M/min
启门时油缸所需流量Q启14.9601375L/Min
闭门时油缸所需流量Q闭 (不考虑差动)19.94685L/Min
油泵排量
汇漏系数e1.2
最大计算流量14.9601375L
系统流量17.952165L
电机转速1450
油泵排量12.38080345ml
螺栓螺纹强度核算
电机功率
系统压力P31.82Mpa
油缸运行所需流量Q17.952165L
油泵容积效率0.88
系统功率P10.81889944KW
计算厚度外直径D2
备注
油缸内最高工作压力P25Mpa
缸径D160mm
材料牌号45
屈服极限σs360Mpa
许用应力[σ]115Mpa可以取115-150
抗拉强度σb610Mpa
安全系数n5一般取5
缸筒材料的许用应力σp122
油缸壁厚公式116.39344262δ/D≤0.08
油缸壁厚公式219.45525292δ/D=0.08~0.3
油缸壁厚公式317.15506238δ/D≥0.3
油缸壁厚δ020mm
外径公差余量c11mm
腐蚀余量c21mm
实际壁厚δ22.00mm
计算厚度外直径D2100mm
缸内最大工作压力P40MPA
缸筒材料的许用应力σp122
实际壁厚δ24.79350788
油缸壁厚计算20100628
缸筒头部法兰厚度
油缸底部厚计算20100628
法兰在缸筒最大内压下
的轴向压力F20000N
法兰外圆半径RA0.24m
法兰螺孔直径DL0.0165m
法兰螺孔中心高b0.0671m
缸筒材料的许用应力σp122m
法兰厚度H7.918132238mm
不考虑DL的厚度7.641100175mm
缸压强p31.5mpa
缸筒外径d1245mm
缸筒内径d200mm
卡键厚度h20mm
卡键宽度L10mm
外卡键剪应力1.929375MPA
外卡键挤压应力201.1476064MPA
缸筒危险截面10.000525137MPA
内卡键剪应力157.5MPA
内卡键挤压应力165.7894737MPA
缸筒危险截面1108.3870968MPA
缸筒卡键计算