液压缸结构设计指导

1、液压缸结构设计指导液压缸设计是在对整个液压系统进行了工况分析、编制了负载图、选定了工作压力的基础上进行的。因此，首先要根据主机的要求确定缸的结构类型，按照负载、速度、行程等已知条件决定缸的主要尺寸，再迸行结构设计，最后对液压缸的强度、刚度和工作稳定性进行校核。这里，重点对结构设计提出指导性意见，指出校核方法，供课程设计时参考。1-1 液压缸结构设计的要求液压缸结构设计的目标是要满足其输出的力、速度、行程等诸项要求，同时要兼顾结构简单，便于加工、装卸、维修，确保一定的效率、寿命等。一、力液压缸的推力大小将直接影响其结构。一般来说，推力越大，其工作压力越高。因此，对液压缸的各个零件要进行必要的受力

2、分析。如，活塞杆是受拉还是受压，是否受到偏载，行程末端的冲击压力将有多大等，这就要求正确设计活塞杆的导向装置、密封装置，选定合适的活塞杆长径比和液压缸各零件的连接结构。二、速度为实现液压缸的最高速度、最终速度，在结构上就要保证进、出口有一定通径，减少内泄漏量，设置缓冲装置以防止冲击，设置排气装置以免低速爬行等。三、行程除了液压缸在起动、制动时所需的附加行程外，其有效行程要达到运动部件的最大行程要求，并力求结构紧凑、占地最小。这就要求合理确定液压缸的结构类型、安装方式，如采用伸缩缸、增程缸的结构型式，或采用活塞杆固定缸体移动的安装方式。四、其它在特殊情况下，要考虑防漏、防锈蚀、防尘、防热变形、防

3、自重跌落（如垂直缸或倾斜缸要有锁紧装置）等。2-2液压缸结构分析实例一、磨床工作台液压缸图-2-1所示为小型的卧轴矩台平面磨床M7120A 的工作台液压缸，带动工作台和工件作往复运动。液压缸的工况是负载力小、工作压力为1.01.5MPa，要求往复等速，速度为412m/min，工作行程小于1m，属于中速、低压、短程液压缸。据此工况，进行以下结构分析。（一）缸的结构类型 双作用双出杆活塞式液压缸，可满足往复等速要求。（二）缸的安装方式 缸体6 、缸盖8 固定于床身，活塞杆7 通过挂脚9与工作台连接，带动工作台（工件）实现往复运动。这种缸体固定活塞杆移动的安装方式适合于短行程（为什么？请读者自行分析

4、）。另外，液压缸的安装还要使其容易校正，为此，在缸体外圆上专门设置两个供校调用的工艺外圆柱面A、B，要求A、B分别与缸体孔同心，A、B作为加工基准（搭中心架用）和安装基准。用千分表校正A、B外圆柱面的上母线、侧母线分别与床身V形导轨的导向面平行，这就实际上保证了液压缸中心线在两个方向上与导轨面的平行度，使液压缸在正确的工作位置上就位。（三）缸的导向、缓冲、排气和密封等结构 先分析活塞杆的受力。液压缸压力油腔一侧的话塞杆承受负载力而呈受拉状态，其杆径可以选择得较小。为使回油腔一侧的活塞杆免受压力，挂脚9与活塞杆7为空套，螺母10仅为单面连接，即使活塞杆7受热伸长也不会受阻而产生弯曲变形。该液压缸

5、的负载力与其所输出的推力不在同一直线上（即受到偏载），因此必须设置活塞杆的导向装置。铜套8为导向套，使细长的活塞杆7得到导向，并能承受一定的偏载。该液压缸以中速运行，最大行程由机械挡铁所限，活塞端面一般不撞击缸盖，为简化设计，可不设计缓冲结构。但必须指出，大型平面磨床工作台因其速度高、惯量大，在液压缸的两端均有缓冲结构。平磨液压缸不作低速运行，没有低速运动平稳性的要求，可不必设置专用排气装置。但缸内难免有空气存在，也要将浮积在缸最高处的空气排除。为此，油液从缸盖顶部的通油孔C进出，在活塞作全行程往复移动时，便可将混有气泡的油液从此排出。括塞5 与缸体6 之间采用间隙密封，其原因是：间隙密封的摩

6、擦阻力小，对于速度较快的平磨液压缸来说可使其运动轻快。少量的内泄漏量对该缸的速度平稳性影响不大（当然，活塞上开设压力平稳槽，使活塞与缸孔尽量对中，减少泄漏）。因液压缸工作压力较低，在缸盖与缸体之问的端面用纸垫4进行密封即可。活塞杆与缸盖之间采用Y形密封圈进行密封，可减小摩擦力、缩短轴向尺寸，并使密封装置具有“自密封性”。（四）缸体组件与活塞组件的结构 缸体为铸铁件，适用于低压缸。缸体与缸盖用螺钉（图-2-1中未示出）连接成缸体组件，结构简单、拆装方便，成本低廉。活塞与活塞杆用开口销连接成活塞组件，对于低压缸可达到强度和可靠性要求。缸体与活塞的材料分别为灰铸铁和球墨铸铁，材料的硬度匹配较为合理。

7、活塞上的小孔D ，不是阻尼孔，是用来装配第二根活塞杆时减小气阻的工艺孔。图-2-2所示为万能外圆磨床M1432A 的工作台液压缸，工作压力1.01.5MPa，往复速度4m/min，行程为2m ，属低压低速长行程液压缸。图-2-1、-2-2虽然同样都是磨宋工作台液压缸，但由于设计要求的不同，在结构设计上也有明显的差别。现分析如下：缸的结构类型两者相同，而安装方式不同。图-2-2的活塞杆通过支座17固定于床身，缸体11由挂脚3 、15 与工作台连接而作往复移动，此结构适用于长行程。外磨工作台液压缸的结构设计是从满足低速稳定性这一要求出发的，因为在进行精细修整砂轮或作精磨时，工作台速度仅为0.02m

8、/min，为此用以下特殊的结构措施来实现；（l） 活塞用“O”形圈9 密封，活塞与活塞杆用过渡配合，尽量减少内泄漏。因为液压缸作低速运行时，进入缸的流量仅每分钟几毫升，泄漏将会明显影响速度的稳定性。（2）低速时对摩擦力很敏感，极易产生“爬行”（读者可复习一下液压低速爬行的原因与对策），为此导向套7采用减摩材料，其密封装置也只用一只Y 形密封圈，既减小摩擦力，又提高了密封性。（3）2米长的缸体是用薄壁钢管制成，钢管受热伸长易引起弯曲变形，活塞在缸体内作低速运动时摩擦阻力很不均匀，造成低速不稳定。为此，缸体采用简支梁结构，其右端由挂脚15固定于工作台上，而左端空套在挂脚8的孔内，缸体11可作自由伸

9、缩。（4）气泡是造成低速爬行的原因之一。该缸设有专用排气孔与排气阀相连，可随时排气。孔6经导向套7的环槽内侧通道与排气阀的管道相接（图中未示出）。排气装置，对于获得低速稳定性特别重要。二、组合机床液压滑台液压缸图-2-3所示为液压滑台的液压缸结构。组合机床的工艺范围较广，如钻、镗、铣、攻丝等。因此液压缸的推力和速度范围也较大，一般工作压力在3.05.0MPa，速度0.10.6m/s，行程在lm以下多见，属于中压中低速短行程液压缸。结构分析如下：（一）液压缸的结构类型为单出杆活塞式液压缸。利用缸的无杆腔进行低速大推力的工作进给，利用液压缸（活塞杆直径d=0.7D，D为活塞直径）的差动连接实现快进

10、，并与快退速度相等。（二）缸的安装方式 缸体固定于基座2的孔中，活塞杆9通过挂脚4带动滑台11运动。为防止活塞杆轴线在安装时的偏斜，采用球面垫圈16，由双螺母17紧固。平键3 可提高连接刚度和改善连接螺钉的工作条件。滑台液压缸有时可设计成活塞杆固定、缸体移动的型式，但为避免用软管，进出油管均要套装于空，合的活塞杆中，使结构复杂、装配困难。图-2-3所示的结构为缸体固定，油管13安装在缸体上方的外部，简化了结构，也便于装配与维修。（三）其它结构 为适应组合机床液压缸的推力、速度范围较大的特点，考虑了排气装置和较可靠的密封装置。专用排气孔14 用来排除无杆腔内的气泡，提高进给运动的速度平稳性。活塞

11、10与缸体8之间、活塞杆9与缸盖7之间的动密封均用Y形密封圈进行密封，各个环节的静密封均用O形圈密封。为防止切屑或灰铸铁粉末粘附在活塞杆上，还采用了防尘圈6。活塞杆的导向装置较简单，由铸铁缸盖7的内孔直接导向，取消导向套，磨损后可更换缸盖。可调螺栓l的端面作为死挡铁，用螺母锁紧，以提高滑台尺寸控制的位置精度。三、挖掘机的翻斗液压缸图-2-4 所示为工程机械上常用的单杆液压缸。工作压力在10MPa 左右，速度为5m/min 左右，属高压中低速液压缸（行程视结构需要而定，一般以中、短行程为主）。（一）结构类型 工程机械的液压缸一般工作时为低速运动，回程快速，又常常在液压缸的一端输出而工作。因此，其

12、结构类型为双作用单出杆活塞式液压缸是合适的。（二）安装方式 工程机械的液压缸大多要与连杆机构相连接，故活塞杆端部为耳环式。活塞杆12在作往复运动的同时，要允许缸体摆动，故缸体11亦为耳环式，可绕耳环2的中心线摇摆，以适应挖掘机动作的需要。要注意的是：在安装时，二个耳环的方向要一致（如图-2-4 的图示位置），否则缸体会因负载偏心要受到一个弯曲载荷，使活塞杆弯曲变形并在弯曲状态下作往复移动，易咬毛导向套13和缸孔，使密封件损坏而泄漏，甚至导致活塞杆端部螺纹的折断。高压化措施：为使结构尺寸紧凑，一般工程机械液压缸工作压力较高，其结构特点如下：1液压缸的无杆腔为高压腔，为增加连接强度、减少泄漏环节，

13、简化结构起见，采用缸体与缸盖的焊接结构。耳环（即缸盖）2 上有止口，与无缝钢管（即缸体）11 相配，可减小焊接变形。2虽然液压缸的速度不一定高，但负载大，所推动运动部件的质量也较大，活塞到达行程终点易冲击而撞击缸盖。为此，在缸的两端设有缓冲装置。3密封装置采用不等高唇的密封圈6、10、16以适应高压和压力多变的特点。尼龙环8可提高耐磨性。为进一步减少泄漏，在活塞与活塞杆的连接处也增设O形圈9。在油口A、B处，采用公制螺纹的高压管接头，在其端面用O形圈密封。4活塞与活塞杆用非螺纹连接（半环5、卡套4及挡圈3），消除因压力变动、振动等原因而使螺纹连接松动的弊病，适宜于工程机械用的高压缸。5右端盖1

14、5与缸体用螺纹连接，用螺钉17锁紧防松。（三）耳环上设有注油器1，防止耳轴咬死。液压缸一般在野外工作，活塞杆要镀铬，用防尘圈18 除尘。在油口B的缸壁内侧，要修钝锐边，在将活塞装进缸体孔时，最好在B口处镶填一个工艺用堵头，以免密封圈通过孔口时割伤。活塞杆12与耳环22之间的螺纹用来在装配时调节二耳孔之间的距离。总之，通过以上三种不同类型液压缸的结构分析，表明缸的结构设计要因工况的不同而异。对自已设计的液压缸结构要作出中肯的分析，切忌盲目类比，不分良荞。2-3 选择液压缸局部结构的指导虽然液压缸的结构多种多样，但我们只要熟悉液压缸局部结构的基本类型，再根据其工况进行选择、组合、变型、派生，就可设

15、计出所需的结构。一、缸体组件（由缸体与缸盖连接面成）缸体组件内充满了有压液体，相当于一个“压力容器”，要求它有一定强度、无外泄漏、结构紧凑，并且加工方便、拆装的工艺性好。（一）不可拆式缸体组件用于压机的大直径高压缸，缸体组件为一端开口，另一端封底（俗称缸底）的锻件或铸钢件。缸底形状有平底、椭圆底和球底见图-2-5（1）（2）（3），球底的受力情况比平底、椭圆底好，但锻造工艺性差，轴向尺寸大。用于行走机械的高压缸要求轻巧，常用无缝钢管作缸体，与缸盖焊接而成缸底图-2-5 （4）。（二）可拆式缸体组件对于中高压、中低压的缸体组件，为便于加工和拆装，多用可拆式结构，缸盖用螺钉（或螺栓）、螺纹与缸体相

16、连接，常见有以下几种类型：l缸盖螺钉式如图-2-5（5），缸体为铸铁件，在端部铸出凸缘，缸盖用螺钉与之紧固，广泛用于中低压缸。图-2-5（6）的缸体为35号无缝钢管，两端焊法兰。图-2-5（7） 缸体用圆钢坯直接车削而成，中段外圆直径车小，用于小直径短程缸，如夹紧缸、定位缸等。2缸盖螺栓（拉杆）式图-2-5（8）所示的缸体为标准的圆筒形无缝钢管，结构通用性大，但径向结构尺寸稍大，当用于高压长行程时，螺栓易变形，缸盖易松动，可用于中低压短程液压缸或气缸。图-2-5（9）为另一种结构，螺栓布置在方形缸盖的四角。3缸盖卡环式 图-2-5（10）所示用卡环（一般为半圆环）嵌入缸体的槽内，用螺钉将缸盖与

17、法兰紧固。对于薄型钢管，沟槽将削弱缸体的强度，有时不允许加厚缸壁，可用凸台和衬套，适用于铝合金缸体如图-2-5（11）。连接强度要求不高时，可用弹性钢丝、弹性挡圈代替卡坏，如图-2-5（12）所示。卡坏也可置于缸壁内侧，图-2-5（13）为内卡环，分四段装入槽内，内孔为锥面，此结构轴向尺寸较大，活塞装入缸筒时，O形圈易切坏，但拆装方便，用于大直径中高压缸。图-2-5（14）为另一种内卡环结构。4缸盖螺纹式缸盖直接用螺纹与缸体连接，省去螺钉、螺检、卡环，结构紧凑，如图-2-5（15）所示。但不便于在缸体上加工螺纹，而且若密封圈和管接头安装在缸盖上时，密封圈易拧扭，管接头难以定方位，螺纹面与密封表

18、面也不易同心，长期使用后螺纹易“诱死”，不易拆卸。图-2-5（16）为内螺纹结构，0形圈置于端面，图-2-5（17）为一种派生结构，缸盖不带螺纹，由螺母将缸盖压紧，用螺钉紧定，就可避免图-2-5（15）的缺陷。（三）缸盖结构活塞杆若伸出缸体组件之外，则缸盖同时与缸体、活塞杆发生关系。往往为了简化缸体结构，宁可把许多结构（诸如活塞杆的导向、密封、防尘装置、缓冲、排气装置以及液压缸的进、出油口等）集中在缸盖内。缸盖是小件，即使结构稍复杂些，还是比较容易装夹和加工。这里仅介绍如何在缸盖内安排活塞杆的导向装置（其它装置详见后）。当活塞杆的长径比较大、行程长、运动精度高并承受偏心负载时，必须要在缸盖内考

19、虑活塞杆的导向，如图-2-6所示。（1）缸盖材料为灰铸铁时，可由缸盖本身导向，省去导向套（图-2-6（1）。（2）一般应设置导向套，便于在磨损后更换，其材料为铸造青铜、尼龙、灰铸铁等，其安装部位可在密封圈靠近压力油腔的内侧图-2-6（2）、（3）或在密封圈外侧图-2-6（4）。前者有利于导向套表面的润滑，但对于靠压力油作用于唇边使其张开的密封圈（如Y 形密封圈），应在导向套上开设贯穿的油槽图-2-6（2）。后者有利于提高活塞杆的支承刚性，可略为增加活塞杆的支承跨度。（3）长行程时，可采用球面自位导向套图-2-6（5）二、活塞组件（由活塞与活塞杆连接而成）活塞组件将缸体组件分隔成高、低压两个工作

20、腔，又与运动部件相接输出动力。因此，对活塞组件既有密封要求又有受力要求。一、不可拆式活塞组件图-2-7（l）、（2）为压机液压缸的活塞组件，因活塞与活塞杆直径差值小，用整体式，以简化结构，传递动力时又可提高结构刚性，用中空式以减小质量。图-2-7（3）为焊接式，适于活塞与活塞杆直径差值大，省却螺纹连接所需的防松装置，结构紧凑，用于活塞杆固定的组合机床滑台液压缸中。二、可拆式活塞组件这种结构的目的在于可合理选择活塞材料以及便于在活塞上安装密封圈。缸体与活塞为一对摩擦副，我们知道，为提高其耐磨性，两者的材料匹配应为一硬一软的组合，避免材料的亲和性造成“咬死”。例如，缸体用钢、活塞用铸铁，或缸体用铸

21、铁、活塞用钢，若两者都采用钢时，可在活塞上镶以铜套、尼龙套或布酚醛塑料等，有时也可用铝合金。图-2-7（4）（11）为常见的可拆式活塞组件的结构。其中（4）（7）为螺纹连接，拆装方便，连接稳固，无间隙，但在负载多变时仍容易松劲，必须考虑防松装置（如双螺母、锁紧垫片、开槽锁紧螺母甚至焊死），可用于中低压、中高压缸。图（8）（11）为非螺纹连接，适于负载多变场合，但存在径向和轴向间隙，不易卡紧，用于高压缸（图中所示的1 均为半环）。销钉（锥销、开口销）连接无间隙，仅限用于轻载，如图-2-l、-2-2 所示。三、密封结构图-2-8为液压缸的密封结构简图，由缸体组件、活塞组件的静密封（密封圈1、2、4

22、）以及两组件之间的动密封（密封圈3、5）组成。液压缸一般不允许有外泄漏，但有时在活塞杆外圆处需要一层油膜，在规定范围内允许有少量渗漏，以免增大密封阻力而使密封圈发热、磨损。有些场合，为了不使泄漏油液污染环境，可设计一条集油槽6。7为防尘圈。选择各种密封装置的注意点如下：（一）间隙密封常见于活塞与缸体孔之间的动密封。尺寸猜度高，往往单配间隙，互换性差，磨损后无法补偿，只能更换活塞用于摩擦力要求小、运动轻快的中高速液压缸和动作灵敏的伺服系统掖压缸。（二）O形圈密封1O形圈密封的原理属于挤压型密封，因此，O形圈预压缩量的大小将直接影响其密封性。选定O形圈规格尺寸后，预压缩量也相应确定，如图-2-8中

23、的O形圈1规格为100×95×3.1，100外径为选择的依据，95即为安装O形圈的构槽底径，3.1为O形圈的截面直径，其预压缩量1= ×100%=19.35%(2.5=）。同理，O形圈2 的规格尺寸为45×40×3.1，内径40为选择依据，预压缩是2= ×100%=19.35%。运动用O形圈3、5其规格为100×90×5.7, 56×50×3.5, 其预压缩量分别为3= ×100%=12.28%，5= ×100%=14.28%，由此可见，静密封的O形圈截面尺寸比动密封的小（也

24、可与动密封相等），静密封的O形圈预压缩量比动密封大。现在O形圈有新国标GB3452.1-82，在选择规格时也要注意有合适的预压缩量。2使用O形圈密封后，活塞与缸孔的配合公差比间隙密封的要求大大降低。这是O形圈密封的一个优点。3用于静密封的O形圈，可按需要布置在轴上、孔内、端面或角上，而以端面的密封效果最佳。构槽高度h确定后，预压缩量也相应确定，见图-2-8。4压力超过10MPa时，要增加挡圈。5装拆O形圈时，禁止通过锐边、螺纹表面甚至1×45°的倒角棱面。因此，在液压缸的结构设计中，在缸口、孔口、槽口或轴端，均应有10°30°的导向锥面，以防割伤O形圈。

25、6大直径、高速度、压力变动大的往复运动中，在摩擦力的作用下容易使O形圈在沟槽内翻转扭曲，此时要用唇形密封圈代替。（三）唇形密封圈（U形、Y形、Yx形、V形等密封圈）1唇形圈的密封是靠压力油直接作用于唇边，使其充分张开，贴紧密封表面而成。但V形圈的唇边是在压环的压紧力作用下，由支承环迫使其张开的，其张开的程度由压紧力调节，如图-2-6（3）、（5）所示。2唇口要对着压力油的方向，不得反装。3U形密封圈的唇边长而软，必须要用支承环，如图-2-7（8）所示。Y 形密封圈一般可不用支承环，但高速、压力变动大时仍要使用，以固定住密封圈。Yx形密封圈因宽高之比等于或大于2，又设计成不等高唇（短唇作密封用，

26、长唇作支承用），抗翻转性好，可取消一支承环。4大直径唇形圈可扩大直径利用其弹性装入沟槽中，如图-2-7（9）所示。但对于小直径唇形圈，弹性较差，为减小初始的残余变形，要设计成直接套装结构，如图-2-7（8）、（10）所示。5U形圈的摩擦力小且稳定，可通过支承环来调节。Yx形圈的短唇刚性大、摩擦力大，不能调节。V形圈的摩擦力大小要视V形圈的数量、压环的压紧力而定。降低密封表面的粗糙度（如Ra0.2）和硬度（如液压，镀铬），可减小密封圈的摩擦力，但过高的光洁度（如镜面磨削）反而不能保持油膜而使密封圈发热和磨损。（四）活塞环密封1代替橡胶圈，用于高温、高速、高压，缸壁要镀硬铬。2活塞环接口处存在泄漏

27、，为减少泄漏，相邻两个活塞环的接口要错开。一般不用于低速运动。四、缓冲和排气结构缓冲的目的是防止活塞与缸盖撞击或提高活塞的重复定位精度，其原理是在活塞组件与缸体组件之间形成一个封闭油腔（即缓冲腔），腔内油液的压力作用于活塞（或缸体）克服惯性力，实现减速制动。（一）缓冲结构的关键是形成一个缓冲腔，用腔内的油液通过液压阻尼（间隙、三角沟槽、节流口等）。（二）图-2-9为缓冲时活塞速度u和缓冲腔内油液压力p的曲线。OA、AB、BC分别为起动、匀速、缓冲的时间。在刚开始缓冲的B点，缓冲腔油液的压力很高。液压缸应该按此压力值来校核缸体组件的连接强度。制动时的速度最好呈匀减速曲线，缓冲行程的终点速度应为零

28、，但实际结构中，由于各种参数的影响，终点速度可能并不等于零（见图-2-9的虚线所示），因此常常设计成可调式缓冲结构。（三）要防止能够缓冲，但不能反向迅速起步的弊病。（四）如果不在液压缸最大行程的两端缓冲，而在行程的中途某一点处缓冲，则可在液压缸出口的液压线路中安置行程节流阀，实现减速制动。排气目的是提高液压缸的传动刚性或速度平稳性。对于中低速液压缸，要设置专用排气装置，如放气螺塞、放气阀。对于速度平稳性要求不高的高速缸、高压缸，可不必设排气装置，但液压缸的进、出口应在缸的最高位置上。2-4 液压缸的技术条件由于液压缸的应用面广，对速度、压力、行程及工作性能的要求均不尽相同。因此，设计液压缸时要

29、依具体要求，在装配图上和零件图上制订相应的技术条件。一、装配图上技术条件（一）标明液压缸工作的公称参数：最大输出推力（或最大工作压力）、最高最低速度（最大最小流量）、有效工作行程、工作液品种和工作温度；（二）液压缸的空载试验：在空载压力作用下，全程往复510次，应移动乎稳、灵活，无阻滞现象。空载压力流取决于密封型式，一般可取p =（1.53） ×10Pa ；（三）液压缸的负载试验：缸在承受最大负载力时（此时缸内压力为最大工作压力）, 全程往复510次，应移动乎稳、灵活，各零部件无永久变形；（四）液压缸的强度试验。在试验压力（视用途而异，一般为最大工作压力的1.51.75 倍）作用下，

30、试压2分钟，无永久变形和强度破坏。对某些高压缸，要求抽样进行压力容器的爆破试验；（五）泵漏试验：在最大负载力作用下，活塞在某行程位置上保持10分钟，位移不大于0.5毫米（这是指采用橡胶密封圈的活塞），也可用泄漏流量（单位为ml/min）的大小来评定内泄漏的质量指标。对于外泄漏，在1.31.5倍的最大工作压力作用下，活塞全程往复510次，各密封、焊缝处，不得漏油，但在活塞杆处允许少量渗出；（六）缓冲试验：在公称负载力作用下，行程端点应有明显缓冲，无撞缸现象；（七）试验结束，各零件表面要涂上防锈油、缸体外壁涂耐油漆；（八）在装配图上，沿着缸的轴线方向，要标注封闭的尺寸链。在图上还要注明：有效工作行

31、程、最大运动范围尺寸，中心高、最大外形尺寸、缸的进口和出口的通径、定位销和安装螺钉的开挡尺寸、安装螺钉的规格，各相配零件的配合尺寸（如活塞与缸体、缸盖与缸体、活塞与缸盖、活塞杆与导向套、导向套与缸盖等）。组合机床滑台液压缸的装配图见图-2-3。二、零件图上技术条件（一）缸体（见图-2-10）1缸体材料 机床液压缸缸体采用灰铸铁，球墨铸铁，压力较高或要求减轻移动件质量时采用无缝钢管。工程机械液压缸缸体大多采用35、45钢的无缝钢管，需要焊接时用35钢。2缸体的配合梢度和表面粗糙度：间隙密封时，单配间隙0.020.05mm，表面粗糙度值取Ra0.2µm（相当于旧表面光洁度9）。形圈密封时

32、，配合为H8/f8、H9/f9（相当于旧国标D3/dc3、D4/dc4），表面粗糙度值可取Ra0.2µm或Ra0.4µm（相当于8）。唇形密封圈可取H9/f9 与Ra0.4µm。活塞环密封为减少内泄漏，取H7/g6（相当D/d6）、Ra0.2µm。必须指出：如果密封件的滑动摩擦面的表面粗糙度值过小（如小于Ra0.5µm），则会造成完全密封而不能形成表面油膜，导致干摩擦滑动，结果反面加速其发热、磨损。3缸体的形位公差等技术要求：缸体孔径的圆度、圆往度不大于直径公差之半。活塞环密封时，缸体孔径的圆度、圆往度应不大于直径公差的1/3。缸体轴心线的直线

33、度在600mm 长度上不大0.3mm。缸体端面对轴心线的垂直度按直径每100mm不大于0.04mm缸体与缸盖为螺纹连接时，螺纹采用6H/6g级（旧国标2a级）精度的公制螺纹。为提高耐磨性，缸孔表面镀0.030.05mm的硬铬层，然后进行珩磨或研磨也可以在镗孔后进行滚压（冷挤压），既提高了表面硬度（硬度达HRC3540），又可获得较低的表面粗糙度。缸体外表面应涂耐油漆。为了不损伤活塞和缸盖上的密封圈，在缸体孔口应有10°30°的坡度。（二）活塞（见图-2-11）1活塞的材料：活塞的常用材料有灰铸铁、球墨铸铁、45钢（外径镶青铜环或尼龙66、尼龙1010、夹布酚醛塑料套）、铝合

34、金等。活塞与活塞杆为整体式时，采用45钢，并进行调质处理，此时缸体材料应采用铸铁。2活塞的配合精度与表面粗糙度：活塞外径采用f8或f9，表面粗糙度值为Ra0.4µm（相当于8）。活塞与活塞杆相配的内孔采用H8或H9，表面粗糙度值为Ra0.2µm（相当于6）。3活塞的形位公差：活塞外径的圆度、圆柱度不大于直径公差之半。外径对内孔的同轴度不大于公差之半。活塞端面与轴心线的垂直度按直径100mm上不大于0.04mm。（三）活塞杆（见图-2-12）1活塞杆材料：实心活塞杆一般用35、45钢，空心活塞杆一般用35、45无缝钢管，在特殊情况下，可选用高强度的合金钢40Cr作为活塞杆的材

35、料。活塞杆应进行调质处理。2活塞杆的配合精度与表面粗糙度：活塞杆与导向套（或缸盖）的配合推荐采用H8/f8、H9/f9，活塞杆表面粗糙度值为Ra0.4µm（相当于8 ）。活塞杆与活塞的配合一般采用H8/h8、H9/h9（相当于旧国标D3/d3、D4/d4 ），表面粗糙度值为Ra0.8µm（相当于7）。3活塞杆的形位公差等技术要求：配合部分的圆度、圆柱度不大于直径公差之半。活塞杆轴线的直线度在500mm长度上不大于0.03mm。两配合处的全跳动不大于0.01mm。与活塞端面相结合的台阶面的垂直度在直径100mm上不大于0.04mm。对于空心活塞杆，必须留出焊接和热处理用的通气孔。为防止活塞杆表面的锈蚀和提高耐磨性