液压缸尺寸计算

1、 、大腿缸的负载组成1、工作载荷.1:（活塞杆在抬腿过程中始终受压）2、惯性载荷.（由于所选用液压缸尺寸较小，即不计重量，且执行元件运动速度变化较小，故不考虑惯性载 荷）3、密封阻力 （1 - nm）P，其中是作用于活塞上的 载荷，且F二-，卜丹是外载荷，卜聊Fg 1 Pa，其中J是 液压缸的机械效率，取Hni = 0.95综上可得：外载荷飞带【蕊 液压缸工作腔压力（Pa） 液压缸回油腔压力（Pa）| 无杆腔活塞有效作用面积，上二二，D为活塞直径（m）A2- 有杆腔活塞有效作用面积，胺二寸-孑），d为活塞杆直径 （m）选取d/D=（由于工作压力为12MPa大于5MPa故根据手册选取d/D=）综

2、上可得：D=，根据手册可查得常用活塞杆直径，可取 D=90mm d=60mm校核活塞杆的强度，其中活塞杆的材料为45钢，故 u 二 lOOMPdo由于活塞杆在受负载的工作过程中仅收到压力作用，故仅校核其 压缩强度即可。八详顾aVc 000故满足强度 要求。即 d=60mm 贝卩 D=90mm由此计算得工作压力为：1 = 10.3MP根据所选取的活塞直径 D=90mm可根据手册选的液压缸的外径 为108mm即可得液压缸壁厚为/.I校核液压缸缸壁的强度，其中液压缸的材料为45钢，故| 二 100MPa|o由于该缸处于低压系统，故先按薄壁筒计算，。二寿，其中工作压力P二P二12训怡W, 可取卩y1.

3、5P,则应汁6”J lum:，故满足强度要求又由于D/6二10,故可将该缸筒视为厚壁，则6的校核应按下 面公式进行计算的6 - 9imi M 8. 23mm，故经过校核满足要求即取缸筒壁厚IA、水平摆动液压缸结构尺寸设计计算 、水平摆动缸的负载组成1、 工作载荷二肚）；门（活塞杆正反行程中保持不变）2、 惯性载荷.,（由于所选用液压缸尺寸较小，即不计重量，故不考虑惯性载荷）3、 密封阻力门其中是作用于活塞上的载荷，且F二叮，凡是外载荷， 耳|卜n，其中口川H n是液压缸的机 械效率，取II =二胡综上可得：外载荷凡二4000N,密封阻力& = 21啣，总载荷F = 42HNO 、选定系统尺寸由

4、所受最大负载的大腿缸计算所得的液压缸的数据，初步拟定水平摆动缸的尺寸为：D=90mm d=60mm =9mm 、液压缸工作压力的计算摆腿动作开始时已经将腿抬起，故不受外载荷作用，则摆动腿液压缸受外载荷工作的过程为腿已放下，并且开始拖动身体前进的过 程，在这个过程中活塞杆受拉活塞杆受拉时：F = PiAa - PAiI 液压缸工作腔压力（Pa） 液压缸回油腔压力（Pa）（由于回油路带有调速阀，且回油路的不复杂，故根据手册选取回油腔压力为）| 无杆腔活塞有效作用面积，上二二，D为活塞直径（m）Aa- 有杆腔活塞有效作用面积，胺二寸（D2 - d2），d为活塞杆直径 （m）综上可得： 工作腔压力卩1

5、 = 2 03MPa校核活塞杆的强度，其中活塞杆的材料为45钢，故 I . ： 由于活塞杆在受负载的工作过程中仅收到拉力作用，故仅校核其F拉伸强度即可。 匚厂二lOOMPa,故满足强度4要求。校核液压缸缸壁的强度，其中液压缸的材料为45钢，故二 lOOMPdo由于该缸处于低压系统，故先按薄壁筒计算，。二磐，其中工 作压力P = Pi = la W皿,可取山 1.5Pi,则。二15. 225MPh l 97nun，故经过校核满足要求即取缸筒壁厚 百时B小腿液压缸结构尺寸设计计算 、小腿液压缸的负载组成1、 在工作过程中存在拉力与压力的循环作用，其中最大拉力为拉二27176，最大压力为珂压- I0

6、G18N。2、 惯性载荷（由于所选用液压缸尺寸较小，即不计重量，故不考虑惯性载荷）3、密封阻力凡 （I - qjF，其中卩是作用于活塞上的载荷，且F二），U是外载荷，卜断 W |卜口，其中II叽,是液压缸的机械效率，取综上可得：外拉载荷&池二了旅，密封阻力 凡捡1359N，总拉载荷- 28535N ；外压载荷6虽 UW，密圭寸阻力 r仗 玄上，总拉载荷 瓯=111491 、选定系统尺寸由所受最大负载的大腿缸计算所得的液压缸的数据，初步拟定水平摆动缸的尺寸为：D=90, d=60, =9mm 、液压缸工作压力的计算活塞杆受拉时:F = P按 1检-PaAi活塞杆受压时：F 二 P压 iAi -

7、PaAaI 液压缸工作腔压力（Pa） 液压缸回油腔压力（Pa）（由于回油路带有调速阀，且回油路有背压阀，回油路油路不复杂，故根据手册选取回油腔压力为iMPa| 无杆腔活塞有效作用面积，&-，D为活塞直径（mAa- 有杆腔活塞有效作用面积，A：二*乎-d2） d为活塞杆直径 （m综上可得：在受最大拉力作用时，工作腔压力. -八； 在受最大压力作用时，工作腔压力卩S 1 - 2+。校核活塞杆的强度，其中活塞杆的材料为45钢，故o - lOOMPao由于活塞杆在受负载的工作过程中不仅受到拉力作用，还受到压 力作用，但是拉力较压力大，故仅校核其拉伸强度即可。= 10 1MPaVo = 100MP；!,故满足强度要求。校核液压缸缸壁的强度，其中液压缸的材料为45钢，故o - lOOMPao由于该缸处于低压系统，故先按薄壁筒计算，- 大工作压力八I I ,可取卜;