WY型滚动轴承压装机毕业设计可编辑

1、WY型滚动轴承压装机毕业设计本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩目 录目录1?中文摘要 3?Abstract?3?第 1 章 绪论?3? 1.1 概述1.2 WY 滚动轴承压装机简介第 2章 设计内容及任务要求2.1设计内容及要求2.2液压系统的设计流程第 3章 液压系统的设计计算3.1轴承压装机液压缸的设计及计算3.1.1分析工况及设计要求 , 绘制液压系统草图3.1.2计算液压缸的外负载3.1.2.1压装缸3.1.2.2夹紧缸3.1.2.3顶起定位缸3.1.2.4确定系统的工作压力3.2确定液压缸的几何参数3.2.1压装缸尺寸计算3.2.1.1液压缸工作压力的确定3.2.1.2液压缸内径

2、D 和活塞杆直径 d的确定3.2.1.3液压缸壁厚和外径的计算3.2.1.4液压缸工作行程的确定3.2.1.5缸盖厚度的确定3.2.1.6最小导向长度的确定3.2.1.7缸体长度的确定3.2.1.8活塞杆稳定性的验算3.2.2定位缸及其主要尺寸的确定3.2.2.1液压缸工作压力的确定3.2.2.2液压缸内径 D 和活塞杆直径 d的确定3.2.2.3液压缸壁厚和外径的计算和选取3.2.2.4液压缸工作行程的确定3.2.2.5缸盖厚度的确定3.2.2.6最小导向长度的确定3.2.2.7缸体长度的确定3.2.2.8计算液压缸主要零件的强度和刚度3.2.3夹紧缸及其主要尺寸的确定3.2.3.1液压缸工

3、作压力的确定优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩3.2.3.2液压缸内径 D 和活塞杆直径 d的确定3.2.3.3液压缸壁厚和外径的计算和选取3.2.3.4液压缸工作行程的确定3.2.3.5缸盖厚度的确定3.2.3.6最小导向长度的确定3.2.3.7缸体长度的确定3.2.3.8计算液压缸主要零件的强度和刚度3.3液压缸的结构设计3.3.1压装液压缸的结构设计3.3.1.1缸体与缸盖的连接形式3.3.1.2活塞杆与活塞的连接结构3.3.1.3活塞杆导向部分的结构3.3.1.4活塞及活塞杆处密封圈的选用3.3.1.5液压缸的缓冲装置3.3.1.6液压缸的

4、排气装置3.3.2夹紧液压缸和定位液压缸的结构设计3.4液压系统元件的分析和选择3.4.1确定供油方式3.4.2调速方式的选择3.4.3速度换接方式的选择3.4.4夹紧回路的选择3.4.5定位回路的选择3.4.6传感器和调理器的选择3.5液压站的结构3.5.1压装机液压站元件的组成3.5.2液压油的选择3.6液压缸的调整3.6.1压装液压缸的调整3.6.2顶起定位液压缸的调整3.7压装机及其环境的布置设计总结鸣谢参考文献优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩中文摘要 ?WY?型货车轮对滚动轴承压装机是用于铁路车辆滚动轴承压装的专用设备,适用于铁路货车车

5、辆新造及检修时压装?197726、352226?型轴承。广泛应用于各车辆厂、车辆段、车辆大修厂及煤矿铁路运输单位。 本次设计是根据湛江火车站机修厂的资料和其工作现场情况 ,设计出达到压装要求的轴承压装机。本文主要是针对? WY?型货车轮对轴承压装机的机械液压部分进行设计。关键词 : 滚动轴承 ; 压装 ; 机械; 液压优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩Abstract:WY-type freight car wheel rolling bearing push mounting machine istheappropriationequipment

6、 for railcarrollingbearing mountedIt is usedfor mountingthe 197726 and 352226 moulds bearingsin making and overhaulingfreight railcar ,andwidelyusedinvehiclefactories,vehiclesections,vehicleoverhauling factoriesand mine railcarcompanies etc.in thisdesign,itis aimed to designan pushmountingmachineful

7、fillingthepushmountingrequirement ,according on datas andfieldworkThis text is mainly about the mechanical hydraulicpartdesign ofWY-typefreightcarwheelrollingbearingpushmountingmachinekeywords:Therollingbearing;Pushmounting;Machinery;HydraulicWY型滚动轴承压装机设计机械设计制造及其自动化,2001121627, 吴亿炮指导老师 : 孙明、陈敏华第1 章.

8、绪论1.1概述WY型滚动轴承压装机是一台具有自动记录铁路车辆滚动轴承压装时产生的位移- 压优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩力关系曲线及有关数据的新一代滚动轴承压装机。我国铁路车辆自七十年代采用滚动轴承以来,在滚动轴承的压装工艺上, 经历了七十年代的移动式油压机 ,八十年代的具有记录时间- 压力曲线及有关数据的固定式滚动轴承压装机。随着时代的不断进步 , 老产品的淘汰 , 新产品的涌现是历史的必然。 七十年代的移动式油压机 , 解决了滚动轴承最基本的要求, 但劳动强度大 , 工作效率底 , 压力计量采用人工测量误差大 , 有关数据靠手工填写容易产生

9、差错, 这些缺点很突出。八十年代出现的固定式滚动轴承压装机 , 能够自动测量和记录每条轮对轴承压装技术参数, 自动测量、打印轴承压装力、终止压装力并且自动给出压装力随时间变化的关系曲线, 它的问世很快淘汰了移动式油压机。由于当时技术水平的限制以及研制者对轴承压装过程的认识不足, 经过十多年来的生产实践 , 滚动轴承在压装过程中记录的时间- 压力关系曲线的不足之处日趋明显。为了达到轴承压装曲线具有真实反映压装质量的目的,必须采用滚动轴承在压入轴颈过程中记录它的移动量与之对应的压力值组成的位移- 压力曲线。 WY型滚动轴承压装机正式为了适应这种要求而研制生产的新一代滚动轴承压装机。1.2 WY 滚

10、动轴承压装机简介WY型滚动轴承压装机以下简称压装机是用于铁路车辆滚动轴承压装的专用设备。压装机由机体、液压站和控制台三部分组成。三部分相对独立, 必要时可单独使用在不同场合。机体由床身、支座、主油缸、辅助油缸及轮对夹紧机构组成。本机床身、支座在强度和刚度上较以前有很大的提高, 主油缸设计独特 , 具有良好的使用性能。 液压站的结构和液控原理经过多年的考验 , 密封性能好 , 可靠。集成块主体采用锻刚制造, 六面磨削加工。控制台为流行的计算机操作台结构, 强弱电分柜安装 , 抗干扰能力强。压装机既能两头同时压装轴承,也可以单头压装轴承 , 通过更换压装缸前端的引导套和压装盖 , 并对控制系统的有

11、关参数进行修改后, 可以压装 197726 和 352226两种轴承。在压装开始时 , 操作人员可将轴号、轴型、轴承号及左右端分别输入控制系统,这些资料在打印机打印曲线图表时将给予打出, 压装结束后 , 打印机将自动打印出具有位移-压力曲线以及压装力、贴靠力和结果判断等有关数据记录。采用工业计算机控制系统, 通用打印机做为输出终端 ,14寸彩色显示器对话框提示, 鼠标、键盘操作。由于计算机存储量极大 , 可以存优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩储几百万根轴的压装数据, 完全可以取代单位的书面资料保存, 任何时间都可以调出所有需要的资料 , 并通过打

12、印机打印出任一轴承压装曲线图表。附位移变化与压装力曲线打印图一张:图 1第 2 章. 设计内容及任务要求2.1设计内容及要求本次设计主要是针对WY 型轴承压装机的机械部分进行设计, 而控制部分和液压站部分不需要进行设计 , 根据已有的资料和到现场进行观察, 从而设计出达到要求和需要的轴承压装机。液压传动系统是液压机械的一个组成部分。液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时 , 必须从实际情况出发 , 有机的结合各种传动形式, 充分发挥液压传动的优点 , 力求设计出结构简单 , 工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。轴承压装机的主要性能和参数优秀论文设计 ,

13、 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩(1) 最大压装力 457/KN(2) 压装缸行程 400/mm(3) 外形尺寸 5000*850*1500/mm(4) 许用压力 高压 9.5/Mpa低压 2.5/Mpa(5) 总功率 11.3/Mpa(6) 轮对最大直径 915/mm轮对最小直径 760/mm(7) 重量 8000/kg(8) 压装端数 单、双端(9) 压装方式 自动、手动(10) 可输入并自动记录压装单位、时间轴型、轴号、轴承号等(11) 自动打印出轴承压装参数以及位移变化的压装力曲线, 贴靠后保压 5秒 , 自动作出压装质量合格与否的判断, 可重复打印(1

14、2) 系统资料存储 :3000000/ 根轴资料(13) 时间自动生成2.2液压系统的设计流程a. 明确液压系统设计要求b. 工况分析动力分析、运动分析c. 确定主要参数d. 编制液压元件工况图e. 拟订液压系统图f. 选择和设计液压元件g. 液压缸结构设计、运算h. 绘制正式工作图、编制设计说明书第 3 章 液压系统的设计计算3.1轴承压装机液压缸的设计及计算3.1.1分析工况及设计要求 , 绘制液压系统草图压装机工况分析 :压装缸 :优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩(图2)夹紧缸 :顶起定位缸 :图3图4液压原理图以及动作顺序表请参见付图3,

15、图 4:优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩(图5)以下是液压系统原理图 :(图6)优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩3.1.2计算液压缸的外负载3.1.2.1压装缸已知压装力为 196/KN, 最大压装力为 475/KN 并保压 5/s3.1.2.2夹紧缸根据压装时的夹紧结构设计, 初步确定夹紧力为6000/N3.1.2.3顶起定位缸因为 是 两个 缸对 称分 布 , 而 轮 对 重1000/kg, 所以 每 个缸 的负 载为500*9.84900/N3.1.2.4确定系统的工作压力系统分别有高压和低压

16、 , 高压处最高为9.5/Mpa, 低压处最高为 2.5/Mpa, 不得超过此数值 , 具体请参考液压原理图3.2确定液压缸的几何参数3.2.1压装缸尺寸计算 :3.2.1.1液压缸工作压力的确定工进时为 9.5/Mpa, 快进时为 2.5/Mpa3.2.1.2液压缸内径 D 和活塞杆直径 d 的确定由下图可知 :p1p2p3图 84R?D?p p1 - p 3? h cm?优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !Dd1d2d3 本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩h cm p? 1?其中 R为最大压装力475/KN;?为机械效率0.95;?为最大输出压力9.5/?Mp ?a?;?p? 3

17、?为系统背压 , 在这取 0 计算 , 即无背压。则 :?d1 160mm,d 2 125mm, d 3? 90?mm查1 表 2-4(GB2348-80) 取D 250?mm查1 表 2-3 、2-5 取?d1 160mm,d 2 125mm, d 3? 90?mm 。3.2.1.3液压缸壁厚和外径的计算液压缸的壁厚友液压缸的强度条件来计算。液压缸的壁厚一般是指缸筒结构中最薄处的厚度。从材料力学可知, 承受内压力的圆筒, 其内应力分布规律因壁厚的不同而各异。一般计算时可分为薄壁圆筒和厚壁圆筒。液压缸的内径与其壁厚的比值 ?D /d10? 的圆筒称为薄壁圆筒。其计算公式为 :py?Dd2? s

18、 ?式中 d ? 液压缸壁厚 (m);?D?液压缸内径 (m);?py?试验压力 , 一般取最大工作压力的(1.25: 1.5)/倍 (?Mp ?a?);s ? 缸筒材料的许用应力。其值为: 无缝钢管 : s 100 : 110Mpa?一级缸的内径计算 ?py?2? 1.5? 2.5Mpa 3.75?Mpa ,? , s 100Mpad1? 160?mm ?py?2d? 1?d 2 2.63? mm2?s ?查2 表 4-11 及 C 表 2-115采用外径为 160mm,壁厚为 18mm 的无缝钢管。同理取活塞杆材料为外径90mm,壁厚 5mm 的无缝钢管。二级缸的内径计算 ?py?1? 1

19、.5?9.5Mpa 14.25?Mpa ,?D 250?mm , s 100Mpa ?py?1?D?d 1 18?mm2? s ?查2 表 4-11 及 C 表 2-115采用外径为 325mm,壁厚为 38mm 的无缝钢管。优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩3.2.1.4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1 表 2-6中的尺寸系列来选取标准值。一级缸工作行程长度为 200mm;二级缸工作行程长度为 400mm3.2.1.5 缸盖厚度的确定一般液压缸多为平底缸盖 , 其有效厚度 t 按强度要求

20、可用下面两式进行近似计算。无孔时p? y?t0.433?D 2?s ?有孔时p? y?t0.433?D? 2?s D2 - d 0? ?式中 ? t? 缸盖有效厚度 (mm);?D? 2?缸盖止口内径 (mm);?d?0?缸盖孔的直径 (m) 一级缸缸盖厚度计算后缸盖p? y?1?”? 0.433?D? 2?s ?14.25?0.433? 250?100?40.86?mm前缸盖p? y?2?t 2 t10.433D2? 6.7?mms ?取?t? 2?15mm二级缸缸盖厚度计算后缸盖优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 ! 本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩p? y?1?t30.433?

21、D? 2?s ?14.25?0.433? 250?100?40.86?mm取?t? 3?45mm:前缸盖p? y?2?t 40.433?D? 2?s D2 - d?0? 3.75? 250?0.433? 250?100? 250 - 130?30.25?mm取? 45/mmt? 4?3.2.1.6最小导向长度的确定当活塞杆全部外伸时 , 从活塞支承面中点的距离H 称为最小导向长度。对一般的液压缸 , 最小导向长度 H 应满足以下要求 ?L D? 180 125?H+ + 71.5?mm202202?式中 L? 液压缸的最大行程 ;?D?液压缸内径。活塞的厚度 B 一般取 B 0.6 : 1.0

22、? D ;缸盖滑动支承面的长度?l? 1?,根据液压缸内径?而定 ;当? 时, 取?l1? 0.6 : 1.0?D ;D 80mm当?D 80?mm 时, 取?l1? 0.6 : 1.0?d。对一级缸最小导向长度 ?L D? 180 125?H+ + 71.5?mm ,202202?活塞宽度及滑动支承面的长度?l? 1?l1? 0.7d 0.7?90 ?63mmB 0.6D 0.6?160 96?mm因?l1?+ B 63 + 96 159mm2H 143mm ,故无需设计隔套。对二级缸最小导向长度 ?L D? 400 250?H+ + 145?mm202202?活塞宽度及滑动支承面的长度?l

23、? 1?l1? 0.7d 0.6?160 ?96?mmB 0.6D 0.6? 250 150?mm优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩为保证最小导向长度H,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3.2.1.7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。缸体外形尺寸长度还要考虑到两端缸盖的厚度。一般液压缸缸体长度不应大于内径的/ 倍。20 :?30?一级缸缸体内部长度 ?L1 + t 3 + t 4? 572 + 45 + 45 ?662?mmL1L + B 180 + 96 276?mm因液压缸为伸缩缸 ,

24、故其外形尺寸长度由二级缸的活塞杆长度而定。二级缸缸体内部长度 ?L1L + B + C 400 +150 + 22 572?mm缸体外形尺寸为 ?L1 + t 3 + t 4? 572 + 45 + 45 662?mm3.2.1.8活塞杆稳定性的验算因两级液压缸支承长度 ? , 故无须考虑活塞杆弯曲稳定性。LB?10d?液压缸支承长度 ?L? B?是指活塞杆全部外伸时, 液压缸支承点与活塞杆前端连接处之间的距离 :d 为活塞杆直径。3.2.2定位缸及其主要尺寸的确定3.2.2.1液压缸工作压力的确定液压缸工作压力主要根据液压设备的类型来确定, 对不同用途的液压设备,由于工作条件的不同 , 通常

25、采用的压力范围也不同。设计时用类比法来确定。由于轴承压装机属于工程机械 , 参见手册 1(液压系统设计简明手册), 定位缸的压力取2.0/Mpa 。3.2.2.2液压缸内径 D 和活塞杆直径 d 的确定初步确定定位缸的结构形式为柱塞缸,如下图所示 ,成对布置 ,靠轮对的自重使其复位 ,而柱塞液压缸在回油路上无背压。优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩(图7)p2?D p F + F?由公式 :?可得 :?1? f4?其中 :?D- 液压缸柱塞直径 ?p?- 液压缸工作压力 , 初算时可取系统工作压力1?F- 工作循环中的最大的外负载;?F? - 液压

26、缸密封处的摩擦力 , 它的精确值不容易求得 , 常用液压缸的机械效f?率?h 进行估算。 ?cmh - 液压缸的机械效率 , 一般 h0.9-0.97 。cm cm而由所知道的数据来看 ,工作外负载 F4900 KN, 参见手册 2 ( 液压气动系统设计手册 )可得 , 柱塞密封选取的是U 型密封圈 , 在前缸盖处安装了FA 型防尘圈 , 所以密封处的摩擦力约为工作负载的0.3倍。而机械效率这里选取的是0.9, 则:4?4900+0.3? 4900?4? FD? ? 67.14/mm?6? 6?3.14? 2?10 ?0.9? 3.14?2?10 ?0.9由计算得到的数据 , 根据液压缸活塞杆

27、直径系列(GB2348?80)再结合实际 , 圆整为 ?70mm。因为选取的是柱塞型液压缸, 根据参考书 ?3( 袖珍液压气动设计手册)柱塞缸的柱塞与缸壁之间的距离一般为?3?到 10mm,这里考虑到柱塞的直径很大, 工作的时候需要的力比较大 , 所以选取液压缸的缸内径为?80?mm,即柱塞与缸壁之间距离为?5?mm。3.2.2.3液压缸壁厚和外径的计算和选取液压缸的壁厚由液压缸的强度条件来计算。液压缸的壁厚一般是指缸筒结构中最薄处, 从材料力学可知 , 承受内压力的圆桶, 其内优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩应力分布规律因壁厚的不同而各异。一般

28、可以分为薄壁圆筒和厚壁圆筒。液压缸的内径 D 与其壁厚的比值 D/ ? 10?的圆筒称为薄壁圆筒 ,起重运输机械和工程机械的液压缸 ,一般用无缝钢管材料,大多属于薄壁圆筒结构,其壁厚按下面的公式计算 :?p D y?d2? s式中 : 液压缸的壁厚 (m);?D液压缸的内径 (m);?p?试验压力 , 一般取最大工作压力的 (1.251.5) 倍 (Mpa);ys? 缸 筒 材 料 的 许 用 压 力 , 其 值 为 : 锻 钢 :s110120/Mpa; 铸 钢 :s100110?/Mpa;无缝钢管 : s 100110?/Mpa;高强度铸铁 : s 60?/Mpa;灰铸铁 : s25?/M

29、pa。在中低压液压系统中 , 按上式子计算出来的液压缸的壁厚往往比较小,使缸体的刚度往往很不够 , 因此按经验选取 , 在这里选取 ?15/mm。液压缸壁厚算出后 , 即可以求得缸体的外径 ?D?为:?1?D?D+21?式中 ?D?值应该按无缝钢管标准 , 选取 ?110?/mm。1?3.2.2.4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, 在这里 ,柱塞缸的工作行程为 140/mm。属于活塞行程参数系列 (GB2349-80) 的第 2? 优先组。3.2.2.5缸盖厚度的确定一般液压缸多为平底缸盖, 其有效厚度t按强度要求可用下面两式进行近似计算。无

30、孔时 :?p?y?t04 3 3?D2s有孔时 :p D?Y? 2?t0.433D2?s D - d? ?2 0?式中 :t-缸盖的有效厚度 (m);优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩D?- 缸盖上口内径 (m);?2?d? -缸盖孔的直径 (m) 。0?这里按经验选取缸盖厚度为25/mm。3.2.2.6最小导向长度的确定当活塞杆全部外伸时,从活塞的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。如果导向长度过小 , 将使液压缸的初始挠度增大, 影响液压缸的稳定性。由于选取的是柱塞缸, 导向长度相对来说要加长点, 这里选取导向长度为70/

31、mm。3.2.2.7缸体长度的确定液压缸缸体内部长度应该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。一般液压缸的缸体长度不应当大于内径的2030/ 倍。这里 , 缸体长度取250/mm,没有超出规定的要求。3.2.2.8计算液压缸主要零件的强度和刚度由于柱塞直径 D 与其壁厚 的比值小于 10, 所以这里用厚壁筒强度计算公式估计 :?s + 0.4?p?Dd- 1?s - 1.3?p?2 代入数值 , 计算 :?70? 105 + 0 .4? 2 ? 1.5? 1.77/mm?- 1?105 -1.3? 2 ?1.5?2所以壁厚完全符合要求。活塞杆强度校核 : 当活塞

32、杆长度 ? 时, 按强度条件校核活塞杆直径?dl? 10d4?F?1?dp s ?式中 :? F? 活塞杆推力 (N);1?s?活塞杆材料的许用应力 (Mpa); 代入数值 , 计算 :?4? 4900?59.4/mm?p ?105而柱塞的直径为70/mm, 所以符合活塞杆的强度要求。优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !? 本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩3.2.3夹紧缸及其主要尺寸的确定3.2.3.1液压缸工作压力的确定夹紧缸主要起到的是径向的推力, 从而推动顶杆 , 使之夹紧轮对 , 这里夹紧缸的工作压力最大不超过 2.5/ Mpa 。选取 2.0/Mpa 计算。3.2.3.2

33、液压缸内径 D 和活塞杆直径 d 的确定夹紧缸选取的结构形式为单活塞杆式液压缸, 采取头部法兰连接。夹紧缸在回油路上没有背压, 可不考虑背压的影响。由公式 :?p p222?D p F + D -d ?p + F1 2? fc?4 4?式中 :D- 液压缸柱塞直径 ?p?- 液压缸工作压力 , 初算时可取系统工作压力1?F- 工作循环中的最大的外负载;?F? - 液压缸密封处的摩擦力 , 它的精确值不容易求得 , 常用液压缸的机械效fc?率?h 进行估算。 ?cmF?F+F?fc?hcm?h - 液压缸的机械效率 , 一般 h0.9-0.97 。cm cm而由所知道的数据来看, 夹紧液压缸的密

34、封是采取使用U 型密封圈结合O型密封圈的形式 ,考虑到工作过程中的摩擦力影响, 其大小应该是夹紧力的0.03/ 倍 , 而由此可得 D:?4? 6000 + 0.2? 6000?71.38?mm6?3.14? 2?10 ? 0.9?根据液压缸内径尺寸系列(GB2348-80) 将所得数值圆整为80/mm。根据活塞杆直径可由d/D值计算所得 , 由计算所得的 D 根据工作压力和参考 液压气动系统设计手册 , 结合活塞杆直径系列(GB2348-80), 活塞杆直径可选取 :d45/mm。3.2.3.3液压缸壁厚和外径的计算和选取液压缸的壁厚由液压缸的强度条件来计算。由于选取的夹紧缸内径D 和壁厚

35、的比值小于 10, 所以应该按材料力学中的厚壁圆筒公式进行壁厚的计算:优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩s + 0.4?p?D y?d- 1?2? s - 1.3?p? ?y式中 : 液压缸的壁厚 (m);?D液压缸的内径 (m);?p?试验压力 , 一般取最大工作压力的 (1.251.5) 倍 (Mpa);ys? 缸 筒 材 料 的 许 用 压 力 , 其 值 为 : 锻 钢 :s110120/Mpa; 铸 钢 :s100110/?Mpa;无缝钢管 : s 100110/?Mpa;高强度铸铁 : s 60/?Mpa;灰铸铁 : s25/?Mpa。

36、但是在中低压液压系统中, 按上式子计算出来的液压缸的壁厚往往比较小 ,使缸体的刚度往往很不够 , 因此按经验选取 , 在这里选取 ?10/mm。液压缸壁厚算出后 , 即可以求得缸体的外径 ?D?为:?1?D?D+21?式中 ?D?值按经验选取 ?100?/mm。1?3.2.3.4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, 在这里 ,夹紧缸的工作行程为112 /mm 。属于活塞行程参数系列(GB2349-80) 的第 ?2?优先组。3.2.3.5缸盖厚度的确定一般液压缸多为平底缸盖, 无孔时 , 其有效厚度t按强度要求可用下式计算 :?p?y?t0 .4

37、 3 3?D2s式中 :t-缸盖的有效厚度 (m);?D?- 缸盖上口内径 (m);?2?d? -缸盖孔的直径 (m) 。0?这里按经验选取缸盖厚度为22mm。3.2.3.6最小导向长度的确定当活塞杆全部外伸时,从活塞的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。如果导向长度过小 , 将使液压缸的初始挠度增大, 影响液压缸的稳定性。活塞的宽度 B 一般取 B(0.6-1.0)D;这里选取活塞的宽度为35/mm。缸盖滑动支撑面的长度 ?l?, 根据液压缸内径D 而定 ,;1?当 D80/mm时, 取?l?0.6-1.0D; 1?当 D80/mm时, 取?l?(0.6-1.0)d 。

38、1?为保证最小导向长度H,若过分增大 ?l? 和 B 都是不适合的 , 必要时可以在缸盖与活塞之间增1?优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩加一隔套 K 来增加 H 的值 , 隔套的长度 C 由需要的最小导向长度H 来确定 ,即 :1?C H - l + B?1?2?液压缸内径为 80/mm, 所以 ?l?(0.6-1.0)D,计算所得 ?l?4880/mm,参考液压缸结构设计1? 1?工具书 , 将夹紧缸的最小导向长度定为40/mm。3.2.3.7缸体长度的确定液压缸缸体内部长度应该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

39、度。一般液压缸的缸体长度不应当大于内径的2030/ 倍。这里 , 缸体长度取212/mm,没有超出规定的要求 , 符合条件。3.2.3.8计算液压缸主要零件的强度和刚度由于柱塞直径 D 与其壁厚 的比值小于 10, 所以这里用厚壁筒强度计算公式估计 :?s + 0.4?p?Dd- 1?s - 1.3?p?2 代入数值 , s 取无缝钢管的计算 , 即 ?105Mpa,而压力 p 是工作压力的 ?1.5/倍, 则:? 80 105+ 0.4?2? 1.5?- 1? 2.02/mm?2 105-1.3?2?1.5由上计算多得的壁厚比实际小的多, 因此按经验选取的壁厚?10/mm 完全符合要求。活塞

40、杆校核 :当活塞杆长度 ?l10?d 时 , 按弯曲稳定性校核活塞杆直径?d?按材料力学理论 , 一根受压直杆 , 在其轴向负荷 ?F?超过稳定临界力 ?F?时 , 即失去原r? k?有直线状态的平衡 , 称为失稳。对液压缸 , 其稳定条件为 :?F?k?Fn?k?式中 :F-液压缸的最大推力 (F),F?F?;?r?F?- 液压缸的稳定临界力 (N);?k?n?- 稳定安全系数 , 一般取 ?n?13。k? k?液压缸的稳定临界力 ?F?(N) 与活塞杆和缸体的材料、 长度、刚度和两端支撑状况等k?因素有关。优秀论文设计 , 答辩无忧 , 值得下载 !本科毕业设计 ( 论文 ) 通过答辩2?np EJ?l?F?当细长比 ? m n? 时,? K?2?k l fA? l?F?当细长比 ? m n? 时,?K?2?k 2? l?1?+n k式中 :l-活塞杆的计算长度 (m), 其取法见参考书2(液压气动系统设计手册 )78 页表 3-6;J d?K- 活塞杆横截面的回转半径(m),?K? (m)(对实心活塞杆 )A 4?4? p d?4?j-活塞杆横截面转动惯量 (?m? ),?J ;64?2?A- 活塞杆横截面积 (?m? );m- 柔性系数 , 对钢取 m85;n- 端点安装