液压缸组件设计说明书
双活塞杆双作用活塞式液压缸结构设计说明
目录1设计的依据、原则和步骤 (3)1.1引言 (3)1.2设计的依据 (3)1.3设计的一般原则 (3)1.4设计的一般步骤 (4)2设计的题目、技术参数、目的和要求 (5)2.1设计题目 (5)2.2设计技术参数 (5)2.3设计目的 (5)2.4设计要求 (5)3液压缸缸体结构形式的确定 (5)3.1结构初型 (5)4液压缸性能参数与结构参数的计算 (6)4.1液压缸工作负载力分析和计算 (6)4.2 液压缸的液压力计算和工作压力的选择 (7)4.3液压缸速度比的确定 (7)4.4液压缸速度计算和流量选择 (7)4.5液压缸综合结构参数及安全系数的选择 (8)5缸筒设计与计算 (8)5.1缸筒与缸盖的连接形式 (8)5.2对缸筒的要求及材料选择 (11)5.3缸筒的计算 (11)5.4缸筒加工的技术要求 (13)5.5缸筒头部法兰厚度 (14)5.6缸筒—缸盖的连接计算 (14)5.7 缸盖的材料和技术要求 (15)5.8缸盖厚度的确定 (15)5.9最小导向长度的确定 (16)5.10缸体长度的确定 (16)6活塞组件设计 (16)6.1活塞设计 (16)6.2活塞与活塞杆的连接结构 (17)6.3活塞杆设计 (17)6.4活塞杆及连接件强度校核 (19)6.5活塞杆液压缸稳定性校核 (20)7液压缸油口和排气装置设计 (21)7.1油口设计 (21)7.2排气装置设计 (22)参考文献 (22)双活塞杆双作用活塞式液压缸结构设计1设计的依据、原则和步骤1.1引言一部现代机器通常由机架、原动机、传动装置和工作机构四个主要部分构成，其中机架为载体，原动机的作用是进行能量形式的转换，为机器提供适当形式的动力，传动装置的作用是进行动力的传递，工作机构即执行机构，其作用是消耗能量而做功。
如果原动机将其他形式的能转换成液压能，执行元件消耗液压能而做功，则称为液压机械或液压机。
液压机械的执行元件即做功元件是液压马达和液压缸。
液压缸设计说明书
1 设计课题1.1设计要求设计一台铣削专用机床液压系统用液压缸，要求液压系统完成的工作循环是：工件夹紧→工作台快进→工作台工进→工作台快退→工件松开。
1.2原始数据运动部件的重力为25000N，快进、快退速度为5m/min，工进速度为100～1200mm/min，最大行程为400mm，其中工进行程为180mm，最大切削力为20000N，采用平面导轨，夹紧缸的行程为20mm,夹紧力为30000N，夹紧时间为1s。
2 液压系统的发展概况一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油。
由于液压技术广泛应用了高技术成果，如自动控制技术、计算机技术、微电子技术、磨擦磨损技术、可靠性技术及新工艺和新材料，使传统技术有了新的发展，也使液压系统和元件的质量、水平有一定的提高。
尽管如此，走向二十一世纪的液压技术不可能有惊人的技术突破，应当主要靠现有技术的改进和扩展，不断扩大其应用领域以满足未来的要求。
液压系统在将机械能转换成压力能及反转换方面，已取得很大进展，但一直存在能量损耗，主要反映在系统的容积损失和机械损失上。
如果全部压力能都能得到充分利用，则将使能量转换过程的效率得到显著提高。
为减少压力能的损失，必须解决下面几个问题：减少元件和系统的内部压力损失，以减少功率损失。
主要表现在改进元件内部流道的压力损失,采用集成化回路和铸造流道,可减少管道损失,同时还可减少漏油损失。
减少或消除系统的节流损失，尽量减少非安全需要的溢流量，避免采用节流系统来调节流量和压力。
采用静压技术，新型密封材料，减少磨擦损失。
发展小型化、轻量化、复合化、广泛发展通径电磁阀以及低功率电磁阀。
改善液压系统性能，采用负荷传感系统，二次调节系统和采用蓄能器回路。
为及时维护液压系统，防止污染对系统寿命和可靠性造成影响，必须发展新的污染检测方法，对污染进行在线测量，要及时调整，不允许滞后，以免由于处理不及时而造成损失。
液压缸设计说明书
佳木斯大學机械设计制造及其自动化专业（卓越工程师）说明书题目单杆活塞式液压缸的设计学院机械工程学院专业机械设计制造及其自动化（卓越工师）组员曾瑶瑶、王健跃、杨兰、沈宜斌指导教师臧克江完成日期2016年6月佳木斯大学机械工程学院目录设计要求 (II)第1章缸的设计 (1)1.1 液压缸类型和结构型式的确定 (1)1.1.1结构类型 (1)1.1.2局部结构及选材初选 (1)1.2液压缸主要尺寸的确定 (2)1.2.1 液压缸筒的内径D的确定 (2)1.2.2 活塞杆直径d的确定 (3)1.2.3 缸筒长度l的确定（如图1-3） (3)1.2.4 导向套的设计 (4)1.3活塞及活塞杆处密封圈的选用 (4)1.4缓冲装置设计计算 (5)第2章强度和稳定性计算 (7)2.1缸筒壁厚和外径计算 (7)2.2缸底厚度计算 (7)2.3 活塞杆强度计算 (7)致谢 (8)参考文献 (9)设计要求设计单杆活塞式液压缸；系统压力：10MPa；系统流量：100L/min；液压缸行程：450mm；速度：30mm/s；液压缸输出力：5000N；油口尺寸：M24*1.5，且两油口尽可能在缸筒的缸底侧；液压缸与外界联接方式缸底固定，活塞杆为耳环联接。
第1章缸的设计1.1 液压缸类型和结构型式的确定1.1.1结构类型1、采用单作用单杆活塞缸；2、液压缸的安装形式采用轴线固定类中的头部内法兰式安装在机器上。
法兰设置在活塞杆端的缸头上，内侧面与机械安装面贴紧，这叫头部内法兰式。
液压缸工作时，安装螺栓受力不大，主要靠安装支承面承受，所以法兰直径较小，结构较紧凑【1】。
这种安装形式在固定安装形式中应用得最多。
而且压力机的工作时的作用力是推力，则采用图1-1的安装形式。
图1-1安装形式1.1.2局部结构及选材初选1、缸筒的材料采用45号无缝钢管（如图1-2）；图1-2缸筒的设计2、缸底的材料：采用45号钢，与缸筒采用法兰连接【2】；3、缸盖：采用45号钢，与缸筒采用法兰连接；4、缸体与外部的链接结构为刚性固定：采用头部内法兰式连接；5、活塞：活塞采用铸铁；6、活塞杆：活塞缸采用45号钢，设计为实心；7、排气装置：在缸筒尾端采用组合排气塞；8、密封件的选用：活塞和活塞杆的密封件采用O形密封圈加挡圈【3】。
液压缸的设计说明书
设计内容：1．液压传动方案的分析2．液压原理图的拟定3．主要液压元件的设计计算（例游缸）和液压元件，辅助装置的选择。
4．液压系统的验算。
5．绘制液压系统图（包括电磁铁动作顺序表，动作循环表，液压元件名称）A4一张；绘制集成块液压原理图A4一张；油箱结构图 A4一张；液压缸结构图A4一张。
6．编写设计计算说明书一分（3000-5000字左右）。
一、明确液压系统的设计要求对油压机液压系统的基本要求是：1）为完成一般的压制工艺，要求主缸驱动滑块实现“快速下降——压制——保压——快速回退——原位停止”的工作循环，具体要求可参看题目中的内容。
2）液压系统功率大，空行程和加压行程的速度差异大，因此要求功率利用合理。
3）油压机为高压大流量系统，对工作平稳性和安全性要求较高。
二、液压系统的设计计算 1. 进行工况分析，绘制出执行机构的负载图和速度图液压缸的负载主要包括：外负载、惯性阻力、重力、密封力和背压阀阻力(1) 外负载：压制时外负载：=50000 N快速回程时外负载：=8000 N(2) 移动部件自重为：N(3) 惯性阻力：式中：g——重力加速度。
单位为。
G——移动部件自重力。
单位为。
——在t时间内速度变化值。
单位为。
——启动加速段或减速制动段时间。
单位为。
(4) 密封阻力：一般按经验取（F为总负载）在在未完成液压系统设计之前，不知道密封装置的系数，无法计算。
一般用液压缸的机械效率加以考虑，。
(5) 背压阻力：这是液压缸回油路上的阻力，初算时，其数值待系数确定后才能定下来。
根据以上分析，可计算出液压缸各动作阶段中负载，见表1：工况计算公式液压缸的负载（N）启动、加速阶段稳定下降阶段F =压制、保压阶段快退阶段表1(6) 根据上表数据，绘制出液压缸的负载图和速度图2. 拟定液压系系统原理图3. 确定液压缸主要尺寸 (1) 工作压力的确定工作压力可根据负载大小及设备类型来确定由文献<一>表2-1，根据，选定工作压力(2) 计算液压缸的内径D和活塞杆直径按，油缸的机械效率，由文献<一>式2-1：由文献<一>表2-5，液压缸尺寸系列表，将直径圆整成标准直径由文献<一>表2-4，液压缸内径D与活塞杆直径d的关系，取由文献<一>表2-6，活塞杆直径系列，取无杆腔面积：有杆腔面积：按最低工进速度验算液压缸的最小稳定速度：，所以满足最小稳定速度要求。
液压缸设计说明书
一、设计要求要求液压系统完成的工作循环是：工件定位----工件夹紧----进给缸快进----进给缸工进----进给缸快退到原位----工件松开----拔定位销。
工件的定位、夹紧都采用液压控制，运动部件的总重量为9800N ，快进与快退速度均为6 m/min ，快进行程为100mm ，工进速度为60--1000 mm/min ，工进行程为50mm ，最大切削力为30468N ，采用平面导轨，往复运动加、减速时间均为0.2s ，夹紧力为152340N ，采用两个夹紧缸，夹紧缸行程为20mm ，夹紧时间为1s 。
二、液压缸的主要设计计算1、负载与运动分析液压缸工况分析图 （手绘）液压缸要承受的负载包括有效工作负载、摩擦阻力和惯性力等。
液压缸的工作压力按负载确定。
对于不同用途的液压设备，由于工作条件不同，采用的压力范围也不同。
该设计是一钻床，负载由以下计算可知：N F L 30468=sV V g G Gfma GfF ssi s 11F F 出末进-⨯+=+=+=sV V gG Gfma GfF ddi d 22F F 出末退-⨯+=+=+=d L d L Gf F F +=+=F F 工F 进----快进时的压力 s f ----静摩擦力s F ----静压力 m----质量i F ----惯性力 V 末1----快进时的末速度G----自重力 V 出1-----快进时的初速度 V 末2----快退时的末速度 V 出2----快退时的初速度S----启动换向时间 a----加速度G=9800N F 切=G=9800N V 末1=6m/min=0.1m/s g=9.8m/s2 V 末2=6m.min=0.1m/s V 出1=0m/min=0m/s V 出2=0m/s S=0.2 s f =0.2 d f =0.1sV V gG Gfma GfF ssi s 11F F 出末进-⨯+=+=+==2460NsV V gG Gfma GfF ddi d 22F F 出末退-⨯+=+=+==1480Nd L d L Gf F F +=+=F F 工=31448NF 工>F 进 F 工>F 退由上可知：负载为31448N 。
液压缸设计说明
液压缸设计说明液压缸设计说明1、引言本文档旨在提供液压缸设计的详细说明，包括液压缸的构造原理、设计要求、材料选择、制造工艺等方面的内容。
通过本文档，设计人员可以全面了解液压缸的设计流程和要点，为液压系统的正常运行提供可靠且高效的动力传输。
2、设计要求2.1 功能要求- 描述液压缸在使用中需要实现的功能和性能要求。
- 结合应用场景，确定液压缸的工作压力、推力、行程等参数。
2.2 结构要求- 描述液压缸的外形结构及其组成部件。
- 确定液压缸的连接方式，如法兰连接、通孔连接、螺纹连接等。
2.3 材料要求- 分析液压缸的工作环境和工作温度，选择合适的材料。
- 针对液压缸的各个部件，确定其材料种类和材料强度等要求。
2.4 密封要求- 描述液压缸的密封方式，如密封圈、O型圈等。
- 确定液压缸的密封要求，包括密封性能和使用寿命等。
3、液压缸设计流程3.1 设计草图- 绘制液压缸的设计草图，包括外形图、内部结构图等。
3.2 参数计算- 根据液压缸的功能要求和工作条件，进行参数计算。
- 确定液压缸的工作压力、推力、行程等参数。
3.3 强度计算- 根据液压缸的材料要求和工作条件，进行强度计算。
- 确定液压缸的结构稳定性和承载能力。
3.4 密封设计- 根据液压缸的密封要求，进行密封设计。
- 选择合适的密封件和密封方式，确保液压缸的密封性能。
3.5 CAD建模- 基于设计草图和参数计算结果，进行液压缸的CAD建模。
- 绘制液压缸的三维模型和零部件图。
4、制造工艺4.1 零部件加工- 根据液压缸的CAD模型，进行各零部件的加工制造。
- 包括材料切割、车削、铣削、焊接等工艺流程。
4.2 组装调试- 将液压缸的零部件进行组装，并进行调试测试。
- 确保液压缸的各项指标符合设计要求。
4.3 表面处理- 根据液压缸的工作环境和要求，选择合适的表面处理方式。
- 包括涂装、热处理等工艺。
5、法律名词及注释- 法律名词1：根据《民法总则》第2条的规定，法律名词1指的是：：：注释：法律名词1的注释内容。
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液压缸的设计一、液压缸类型与安装方式的确定当下各种液压缸规格品种比较少，主要是因各种机械对液压缸的要求差别太大。
比如对液压缸的内径、活塞杆直径、液压缸的行程和连接方式等要求不一样。
由于本次液压设计主要是实现立式快速的原则，故选双作用单活塞杆立式快速液压缸的设计。
因为是活塞式，故用螺纹连接。
二、液压缸的结构设计1、缸体与缸的连接缸体与缸的连接形式较多，有拉杆连接、法兰连接、内半环连接、焊接连接、内螺纹连接等。
在此选用法兰连接，如下图所示：这种连接结构简单，装拆方便。
3、活塞与活塞杆的连接活塞与活塞杆的连接大多采用螺纹连接结构和卡键连接结构。
螺纹连接结构形式简单实用，应用较为普遍；卡键连接机构适用于工作压力较大，工作机械振动较大的油缸。
因此从多方面的因素考虑选择螺纹连接结构。
4、液压缸缸体的安全系数对缸体来说，液压力、机械力和安全系数有关的因素都对缸体有影响。
液压缸因压力过高丧失正常工作能力而破坏，往往是强度问题、刚度和定性问题三种形式给表现出来，其中最重要的还是强度问题。
要保证缸体的强度，一定要考虑适当的安全系数。
三、液压缸的主要技术性能参数的计算（一）、压力所谓压力，是指作用在单位面积上的负载。
从液压原理可知，压力等于负载力与活塞的有效工作面积之比。
P=F/A(N/m2)式中：F—作用在活塞上的负载力（N）A—活塞的有效工作面积（m2）从上述可知，压力值的建立是因为负载力的存在而产生的，在同一个活塞的有效工作面积上，负载越大，所需的压力就越大，活塞产生的作用力就越大。
如果活塞的有效工作面积一定，压力越大，活塞产生的作用力就越大。
由此可知：1、根据负载力的大小，选择活塞面积合适的液压缸和压力适当的液压泵。
2、根据液压泵的压力和负载力，设计和选用合适的液压缸。
3、根据液压缸的压力和液压缸的活塞面积，确定负载的重量。
在液压系统中，为了便于液压元件和管路的设计选用，往往将压力分级。
见下表因本次液压缸的设计要求中已知的公称压力为30Mpa，由表1.1可知，本此液压缸属于高压。
双作用单杆活塞式液压缸设计说明书样本
目录设计题目---------------------------------------------------------------------------2液压缸的选型---------------------------------------------------------------------2液压缸主要参数的计算液压缸主要性能参数-----------------------------------------------------2缸筒内径( 缸径) 计算--------------------------------------------------2缸壁壁厚的计算------------------------------------------------------------2流量的计算------------------------------------------------------------------3底部厚度计算---------------------------------------------------------------4最小导向长度的确定------------------------------------------------------4主要零部件设计与校核缸筒的设计------------------------------------------------------------------5缸筒端盖螺纹连接的强度计算-----------------------------------------6缸筒和缸体焊缝连接强度的计算--------------------------------------6活塞设计----------------------------------------------------------------------7活塞的密封-------------------------------------------------------------------8活塞杆杆体的选择----------------------------------------------------------8活塞杆强度的校核----------------------------------------------------------8液压缸稳定性校核----------------------------------------------------------9活塞杆的导向、密封和防尘---------------------------------------------9致谢-----------------------------------------------------------------------------10参考文献-------------------------一.设计题目双作用单杆活塞式液压缸设计主要设计参数:系统额定工作压力: p= 25( Mpa) 驱动的外负载: F =50( KN)液压缸的速度比: λ=1.33 液压缸最大行程: L =640 (mm)液压缸最大伸出速度: λ=4 (m/min) 液压缸最大退回速度: v t =5.32(m/min)缸盖连接方式: 螺纹连接液压缸安装方式: 底座安装缓冲型式: 杆头缓冲二.液压缸的选型液压缸是液压装置中将液压能转换为机械能, 实现直线往复运动或摆动往复运动的执行元件。
液压缸设计说明书
佳木斯大學机械设计制造及其自动化专业（卓越工程师）说明书题目单杆活塞式液压缸的设计学院机械工程学院专业机械设计制造及其自动化（卓越工师）组员曾瑶瑶、王健跃、杨兰、沈宜斌指导教师臧克江完成日期2016年6月佳木斯大学机械工程学院目录设计要求 (II)第1章缸的设计 (1)1.1 液压缸类型和结构型式的确定 (1)1.1.1结构类型 (1)1.1.2局部结构及选材初选 (1)1.2液压缸主要尺寸的确定 (2)1.2.1 液压缸筒的内径D的确定 (2)1.2.2 活塞杆直径d的确定 (2)1.2.3 缸筒长度l的确定（如图1-3） (3)1.2.4 导向套的设计 (3)1.3活塞及活塞杆处密封圈的选用 (4)1.4缓冲装置设计计算 (4)第2章强度和稳定性计算 (7)2.1缸筒壁厚和外径计算 (7)2.2缸底厚度计算 (7)2.3 活塞杆强度计算 (7)致谢 (8)参考文献 (9)设计要求设计单杆活塞式液压缸；系统压力：10MPa；系统流量：100L/min；液压缸行程：450mm；速度：30mm/s；液压缸输出力：5000N；油口尺寸：M24*1.5，且两油口尽可能在缸筒的缸底侧；液压缸与外界联接方式缸底固定，活塞杆为耳环联接。
第1章缸的设计1.1 液压缸类型和结构型式的确定1.1.1结构类型1、采用单作用单杆活塞缸；2、液压缸的安装形式采用轴线固定类中的头部内法兰式安装在机器上。
法兰设置在活塞杆端的缸头上，内侧面与机械安装面贴紧，这叫头部内法兰式。
液压缸工作时，安装螺栓受力不大，主要靠安装支承面承受，所以法兰直径较小，结构较紧凑【1】。
这种安装形式在固定安装形式中应用得最多。
而且压力机的工作时的作用力是推力，则采用图1-1的安装形式。
图1-1安装形式1.1.2局部结构及选材初选1、缸筒的材料采用45号无缝钢管（如图1-2）；图1-2缸筒的设计2、缸底的材料：采用45号钢，与缸筒采用法兰连接【2】；3、缸盖：采用45号钢，与缸筒采用法兰连接；4、缸体与外部的链接结构为刚性固定：采用头部内法兰式连接；5、活塞：活塞采用铸铁；6、活塞杆：活塞缸采用45号钢，设计为实心；7、排气装置：在缸筒尾端采用组合排气塞；8、密封件的选用：活塞和活塞杆的密封件采用O形密封圈加挡圈【3】。
液压系统设计说明书
液压系统设计说明书一、设计概述液压系统是一种将动力转换为机械能的传动系统，广泛应用于各种工业设备和机器中。
本次设计的液压系统主要应用于挖掘机的操作，该系统需要具备高效率、高可靠性、低能耗和易于维护的特点。
二、系统组成1. 液压泵：液压泵是液压系统的核心部件，负责提供压力油。
本设计选用柱塞泵，其具有高压力、高效率、长寿命等优点。
2. 液压缸：液压缸是将液压能转换为机械能的执行元件。
本设计选用双作用活塞缸，以满足挖掘机在挖掘和提升等不同工况下的需求。
3. 控制阀：控制阀用于控制液压油的流向和流量，从而实现执行元件的运动控制。
本设计选用方向控制阀和压力控制阀，以实现挖掘机的各种动作。
4. 油箱：油箱是液压系统的油液储存部件，具有散热、沉淀杂质等功能。
本设计选用封闭式油箱，以减少油液污染和散热不良等问题。
5. 管路与接头：管路与接头用于连接液压元件，保证液压油的流动畅通。
本设计选用耐高压、耐腐蚀的管路和标准接头，以提高系统的可靠性和安全性。
三、系统特点1. 高效率：本设计采用高效率的柱塞泵，可有效降低能量损失，提高系统效率。
2. 高可靠性：选用高质量的液压元件和管路，采用标准化的连接方式，提高了系统的可靠性和稳定性。
3. 低能耗：通过优化液压元件的参数和系统布局，降低能耗，符合绿色环保要求。
4. 易于维护：采用模块化设计，便于拆卸和维修；同时，选用易于购买的标准件，降低了维护成本。
四、系统控制本设计的液压系统采用手动控制和自动控制相结合的方式。
手动控制主要用于初次的设备调试和应急情况下的操作；自动控制则根据预设的程序，自动完成挖掘机的各种动作。
在自动控制中，还引入了传感器和电液比例阀等智能控制元件，以提高控制的精度和响应速度。
五、系统安全为确保系统的安全运行，采取了以下措施：1. 设置溢流阀和减压阀等安全保护装置，防止过载和压力过高对系统造成损坏；2. 在油箱中设置液位计和温度计，实时监测油液的液位和温度，防止油液不足或温度过高对系统造成影响；3. 在管路中设置过滤器，防止杂质进入系统对元件造成损坏；4. 设置报警装置，当系统出现异常情况时，及时发出报警信号并切断电源，确保设备和人员的安全。
液压缸组件设计说明书
晋中学院本科毕业设计题目液压缸组件设计院系机械学院专业机械设计制造及其自动化姓名刘晓萍学号0914112114学习年限2009年9月至2013年6月指导教师李彩联职称讲师申请学位工学学士学位2013年05 月30 日液压缸组件设计学生姓名：刘晓萍指导教师：李彩联摘要：在液压与气压传动系统中，会经常用到液压活塞缸的形式，它广泛地存在于各个领域中。
通常活塞缸的组成部分是缸底、缸筒、活塞、活塞杆和端盖等主要部件。
有时，在液压缸的连接处，比如缸体和缸盖法兰部分，缸盖与活塞部分，活塞与活塞杆部分等需要安装密封装置，以减少和防止外部灰尘或者内部油液的进出和泄露。
缸体的运动过程中，由于惯性、速度、质量等原因，活塞在运动到行程终端时会与缸底发生碰撞，从而引起能量的损失和传动失衡，因此需要在缸体内部安装缓冲装置。
此外，在必要时还需要在液压缸体的某些部位安装排气装置和防尘装置以使整个传动机构精度提高、效率提升。
液压缸的设计需要根据已给数据和要求来进行，对液压缸的结构进行设计、选择、检验、制造等方面的考虑。
关键字：活塞；活塞杆；缸盖；缸体；Design specification of the hydraulic cylinder assembly Author’s Name:Liu Xiaoping Tutor:Li CailianABSTRACT：The piston cylinder usually be used in the hydraulic and pneumatic drive system,the main part of the piston cylinder is bottom, cylinder, piston, piston rod and cover. To prevent the working medium to the outside of the cylinder or by a high-pressure chamber to the low pressure chamber leakage, a seal between the cylinder cover, piston and piston rod, piston rod with end caps, piston and cylinder device. The outside of the end cap is also equipped with dust-proof device. In order to prevent impact cylinder head, piston rapid movement to the stroke end cushioning device may also be provided in the end portion of the cylinder. The basic part of the cylinder by cylinder assembly, the piston assembly, the sealing member, and a buffer, the connection member. Further, according to the needs cylinder is also provided with the exhaust means and dustproof device. During the design of the hydraulic cylinder, in accordance with the requirements of the working pressure, velocity, working conditions, processing and disassembly repair sum considering the structure of the various parts of the cylinder. KEYWORDS：piston；piston rod；cylinder head；cylinder目录1 绪论 (1)2 设计内容及所给参数 (2)2.1 设计内容 (2)2.2 设计参数 (2)3 液压缸的设计计算 (2)3.1 液压缸设计计算步骤 (2)3.2 液压缸性能参数的计算 (2)3.3 液压缸结构参数的计算 (3)3.4 液压缸结构设计 (7)4 液压缸的联接计算及校核 (14)4.1 缸盖联接计算 (14)4.2 活塞与活塞杆联接计算 (14)4.3 活塞杆稳定性计算 (15)5 液压缸组件的工艺规程设计 (19)6 液压缸组件的工装设计 (22)7 总结 (22)参考文献 (24)致谢 (25)1 绪论在本设计中，设计题目和内容是对液压缸的结构及其液压缸的主要组件进行设计。
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绪论— — — — — — — — — — — — — — 第3页第1章液压传动的基础知识 — — — — — — — — 第4页1.1 液压传动系统的组成 — — — — — — — — 第4页1.2 液压传动的优缺点 — — — — — — — — — 第4页1.3 液压传动技术的发展及应用 — — — — — — 第6页第2 章液压传动系统的执行元件——液压缸 — — — — — — — — — — 第8页2.1 液压缸的类型特点及结构形式 — — — — ——第8页2.2 液压缸的组成 — — — — — — — — — — 第11页第3章 D G型车辆用液压缸的设计— — — — — — 第19页3.1 简介 — — — — — — — — — — — — — 第19页 3.2 DG型液压缸的设计----------- — — — — — 第20页第4章液压缸常见故障分析与排除方法— — — — — 第27页总结— — — — — — — — — — — — — — 第29 页绪论第一章液压传动的基础知识1.1液压传动系统的组成液压传动系统由以下四个部分组成：〈1〉动力元件——液压泵其功能是将原动机输出的机械能转换成液体的压力能，为系统提供动力。
〈2〉执行元件——液压缸、液压马达。
它们的功能是将液体的压力能转换成机械能，以带动负载进行直线运动或者旋转运动。
〈3〉控制元件——压力、流量和方向控制阀。
它们的作用是控制和调节系统中液体的动力、流量和流动方向，以保证执行元件达到所要求的输出力（或力矩）、运动速度和运动方向。
〈4〉辅助元件——保证系统正常工作所需要的辅助装置。
包括管道、管接头、油箱过滤器和指示仪表等。
〈5〉工作介质---工作介质即传动液体，通常称液压油。
液压系统就是通过工作介质实现运动和动力传递的。
1.2液压传动的优缺点优点：〈1〉体积小、重量轻，单位重量输出的功率大（一般可达32M P a,个别场合更高）。
液压缸设计说明书
液压与气动技术液压缸设计项目设计报告班级： 09 模具三姓名：李金锋学号： 20092883 指导教师：鞠昌娟成绩：设计课题原始数据:已知一组合钻床的快进快退速度为 3.5m/min,工进速度为20—120mm/min ，最大行程为500mm （其中工进行程为180mm ）最大切向力为16KN ，运动部件自重为20KN,启动换向时间为0.05s 采用水平放置的平导轨，静摩察系数f 静=0.2,动摩察系数为f 动=0.1,试设计该钻床滑台液压缸并选用合适液压泵。
设计一台组合式钻床的液压系统用的液压缸，并选用合适的液压泵，要求液压系统完成的工作循环是：工件加紧→工作台快进→工进→工作台换向快退→工件松开。
1、液压缸的主要设计计算1.1液压缸工作压力的确定液压缸要承受的负载包括有效工作负载、摩擦阻力和惯性力等。
液压缸的工作压力按负载确定。
对于不同用途的液压设备，由于工作条件不同，采用的压力范围也不同。
该设计是一组合钻床，负载与以下计算可知： F 进=F 静+F 惯=Gf 静+ma=Gf 静+gG×s v -11出末vF 退=F 动+F 惯=Gf 动+ma=Gf 动+ gG×s v -22出末vF 工=F 切+F 动=F 切+Gf 动F 进——快进时的压力 v 末1——快进时的末速度 F 静——静压力 v 出1——快进时的出速度 F 惯——惯性力 v 末2——快退时的末速度G ——自重力 v 出1——快退时的出速度 f 静——静摩擦力 s ——启动换向时间 m ——质量 a ——加速度 根据题意可知：G=16KN=16×103N g=9.8m/s 2 v 末1=3.5m/min=0.0583m/s v 出1=0m/min=0m/s v 末2=3.5m/min=0.0583m/s v 出1=0m/min=0m/s s=0.05s F 切=16KN=16×103N f 静=0.2 f 动=0.1 F 进=F 静+F 惯=Gf 静+ma=Gf 静+gG×s v -11出末v=16×103×0.2+05.000583.08.910163=3390N ≈3.39KN F 退=F 动+F 惯=Gf 动+ma=Gf 动+gG×s v -22出末v=16×103×0.1+05.000583.08.910163 =1790N ≈1.79KN静摩擦阻力F fj =f j ×N=F fs =0.2×20=4KN动摩擦阻力F fd =fd ×N=F fs =0.1×20000=2KN当钻床工进时负载：F 工=Ftmax+Fd=16+2=18KN由上可知，负载为18KN 。
液压缸设计说明范文
液压缸设计说明范文液压缸是一种通过压缩液体来产生力和运动的装置。
液压缸的设计非常关键，因为它直接影响到液压系统的性能和效率。
在本文中，将详细介绍液压缸的设计说明，包括液压缸的工作原理、结构设计、性能要求等。
一、液压缸的工作原理液压缸基本上是由一个活塞和一个圆筒组成的。
当液体从液压泵流入液压缸时，由于液体的压力作用在活塞上，活塞开始移动。
活塞上的力产生的推力通过轴承传递给机器或装置，使其产生运动。
液压缸的工作原理十分简单，但是涉及到的流体力学原理十分复杂。
二、液压缸的结构设计液压缸的结构设计应考虑以下几个方面：1.缸体和活塞材料的选择：缸体和活塞应使用高强度、耐腐蚀的材料，如优质铸铁或钢材。
这些材料具有良好的承载能力和耐用性。
2.传动杆的设计：传动杆应具备足够的强度和刚度，以抵抗液体的推力。
为了减轻传动杆的重量，可以使用轻质合金材料制造。
3.密封结构的设计：液压缸的密封结构非常重要，它直接影响着液压缸的性能和寿命。
常见的密封结构包括密封圈、密封垫和密封堵等。
三、液压缸的性能要求液压缸的性能要求包括负载能力、速度、精度和可靠性等方面的要求。
1.负载能力：液压缸的负载能力是指其能承受的最大推力。
根据具体的应用场景和需要，液压缸的负载能力应足够强大，能满足设备的工作需求。
2.速度：液压缸的速度是指活塞的移动速度。
为了加快工作效率，液压缸应具备快速移动和缓慢移动的能力。
可以通过调整液压泵的流量和压力来控制液压缸的速度。
3.精度：液压缸的精度是指活塞移动的精确度。
对于一些需要高精度的应用场景，液压缸需要具备较高的精度，以确保机器或装置的准确操作。
4.可靠性：液压缸的可靠性是指其工作稳定性和寿命。
液压缸应具备抗压能力强、密封性好、耐磨损和耐腐蚀等特点，以确保其长时间稳定运行。
四、液压缸的应用液压缸广泛应用于各种机械设备和工程项目中，如挖掘机、起重机、冶金设备、农业机械等。
液压缸的优势在于其高负载能力、稳定性和调节性能，能够满足不同工作环境和需求。
液压缸全套图纸说明书范本
液压缸全套图纸说明书绪论——————————————第3页第1章液压传动的基础知识————————第4页1.1 液压传动系统的组成————————第4页1.2 液压传动的优缺点—————————第4页1.3 液压传动技术的发展及应用——————第6页第2 章液压传动系统的执行元件——液压缸——————————第8页2.1 液压缸的类型特点及结构形式——————第8页2.2 液压缸的组成——————————第11页第3章 D G型车辆用液压缸的设计——————第19页 3.1 简介—————————————第19页3.2 DG型液压缸的设计----------- —————第20页第4章液压缸常见故障分析与排除方法—————第27页总结——————————————第29 页绪论第一章液压传动的基础知识1.1液压传动系统的组成液压传动系统由以下四个部分组成：〈1〉动力元件——液压泵其功能是将原动机输出的机械能转换成液体的压力能，为系统提供动力。
〈2〉执行元件——液压缸、液压马达。
它们的功能是将液体的压力能转换成机械能，以带动负载进行直线运动或者旋转运动。
〈3〉控制元件——压力、流量和方向控制阀。
它们的作用是控制和调节系统中液体的动力、流量和流动方向，以保证执行元件达到所要求的输出力（或力矩）、运动速度和运动方向。
〈4〉辅助元件——保证系统正常工作所需要的辅助装置。
包括管道、管接头、油箱过滤器和指示仪表等。
〈5〉工作介质---工作介质即传动液体，一般称液压油。
液压系统就是经过工作介质实现运动和动力传递的。
1.2液压传动的优缺点优点：〈1〉体积小、重量轻，单位重量输出的功率大（一般可达32M P a,个别场合更高）。
〈2〉可在大范围内实现无级调速。
〈3〉操纵简单，便于实现自动化。
特别是和电气控制联合使用时，易于实现复杂的自动工作循环。
〈4〉惯性小、响应速度快，起动、制动和换向迅速。
(液压马达起动只需0.1s)〈5〉易于实现过载保护，安全性好；采用矿物油作为工作介质，自润滑性好。
液压缸设计说明书
1 设计课题1.1设计要求设计一台铣削专用机床液压系统用液压缸，要求液压系统完成的工作循环是：工件夹紧→工作台快进→工作台工进→工作台快退→工件松开。
1.2原始数据运动部件的重力为25000N，快进、快退速度为5m/min，工进速度为100～1200mm/min，最大行程为400mm，其中工进行程为180mm，最大切削力为20000N，采用平面导轨，夹紧缸的行程为20mm,夹紧力为30000N，夹紧时间为1s。
2 液压系统的发展概况一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油。
由于液压技术广泛应用了高技术成果，如自动控制技术、计算机技术、微电子技术、磨擦磨损技术、可靠性技术及新工艺和新材料，使传统技术有了新的发展，也使液压系统和元件的质量、水平有一定的提高。
尽管如此，走向二十一世纪的液压技术不可能有惊人的技术突破，应当主要靠现有技术的改进和扩展，不断扩大其应用领域以满足未来的要求。
液压系统在将机械能转换成压力能及反转换方面，已取得很大进展，但一直存在能量损耗，主要反映在系统的容积损失和机械损失上。
如果全部压力能都能得到充分利用，则将使能量转换过程的效率得到显著提高。
为减少压力能的损失，必须解决下面几个问题：减少元件和系统的内部压力损失，以减少功率损失。
主要表现在改进元件内部流道的压力损失,采用集成化回路和铸造流道,可减少管道损失,同时还可减少漏油损失。
减少或消除系统的节流损失，尽量减少非安全需要的溢流量，避免采用节流系统来调节流量和压力。
采用静压技术，新型密封材料，减少磨擦损失。
发展小型化、轻量化、复合化、广泛发展通径电磁阀以及低功率电磁阀。
改善液压系统性能，采用负荷传感系统，二次调节系统和采用蓄能器回路。
为及时维护液压系统，防止污染对系统寿命和可靠性造成影响，必须发展新的污染检测方法，对污染进行在线测量，要及时调整，不允许滞后，以免由于处理不及时而造成损失。
液压缸设计说明书
目录一、设计要求——————————————————————-11、目的—————————————————————————12、题目—————————————————————————1二、总述————————————————————————-21、作者的话——————————————————————--22、设计提要———————————————————————3三、各零部件的设计及验算————————————————-51、缸筒设计———————————————————————52、法兰设计———————————————————————143、活塞设计———————————————————————194、活塞杆设计——————————————————————215、缓冲装置和排气阀设计—————————————————26四、外接线路和程序———————————————————-271、液压设配外接线路———————————————————272、操作板————————————————————————283、程序地址分配—————————————————————294、芯片接线图——————————————————————315、PLC程序指令—————————————————————-33五、参考文献———————————————————————38一、设计要求1、目的①、培养学生综合运用所学的基础理论和专业知识，独立进行机电控制系统的初步设计工作，并结合设计或实验研究课题进一步巩固和扩大知识领域。
②、培养学生搜集、阅读和综合分析参考资料，运用各种标准和工具书籍以及编写技术文件的能力，提高计算、绘图等基本技能。
③、培养学生掌握机电产品的一般程序和方法，进行工程师基本素质的训练。
④、树立正确的设计思想及严肃认真的工作作风。
2、题目液压油缸的压力和速度控制①、执行元件：液压油缸；②、传动方式：电液比例控制；③、控制方式：单片微机控制、PLC控制；④、控制要求：速度控制、推力控制；⑤、主要设计参数：油缸工作行程————600、400mm；额定工作油压————4MP；移动负载质量————1000、2000kg；负载移动阻力————5000、10000N；移动速度控制————3、6m/min。
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晋中学院本科毕业设计题目液压缸组件设计院系机械学院专业机械设计制造及其自动化姓名刘晓萍学号0914112114学习年限2009年9月至2013年6月指导教师李彩联职称讲师申请学位工学学士学位2013年05 月30 日液压缸组件设计学生姓名：刘晓萍指导教师：李彩联摘要：在液压与气压传动系统中，会经常用到液压活塞缸的形式，它广泛地存在于各个领域中。
通常活塞缸的组成部分是缸底、缸筒、活塞、活塞杆和端盖等主要部件。
有时，在液压缸的连接处，比如缸体和缸盖法兰部分，缸盖与活塞部分，活塞与活塞杆部分等需要安装密封装置，以减少和防止外部灰尘或者内部油液的进出和泄露。
缸体的运动过程中，由于惯性、速度、质量等原因，活塞在运动到行程终端时会与缸底发生碰撞，从而引起能量的损失和传动失衡，因此需要在缸体内部安装缓冲装置。
此外，在必要时还需要在液压缸体的某些部位安装排气装置和防尘装置以使整个传动机构精度提高、效率提升。
液压缸的设计需要根据已给数据和要求来进行，对液压缸的结构进行设计、选择、检验、制造等方面的考虑。
关键字：活塞；活塞杆；缸盖；缸体；Design specification of the hydraulic cylinder assembly Author’s Name:Liu Xiaoping Tutor:Li CailianABSTRACT：The piston cylinder usually be used in the hydraulic and pneumatic drive system,the main part of the piston cylinder is bottom, cylinder, piston, piston rod and cover. To prevent the working medium to the outside of the cylinder or by a high-pressure chamber to the low pressure chamber leakage, a seal between the cylinder cover, piston and piston rod, piston rod with end caps, piston and cylinder device. The outside of the end cap is also equipped with dust-proof device. In order to prevent impact cylinder head, piston rapid movement to the stroke end cushioning device may also be provided in the end portion of the cylinder. The basic part of the cylinder by cylinder assembly, the piston assembly, the sealing member, and a buffer, the connection member. Further, according to the needs cylinder is also provided with the exhaust means and dustproof device. During the design of the hydraulic cylinder, in accordance with the requirements of the working pressure, velocity, working conditions, processing and disassembly repair sum considering the structure of the various parts of the cylinder. KEYWORDS：piston；piston rod；cylinder head；cylinder目录1 绪论 (1)2 设计内容及所给参数 (2)2.1 设计内容 (2)2.2 设计参数 (2)3 液压缸的设计计算 (2)3.1 液压缸设计计算步骤 (2)3.2 液压缸性能参数的计算 (2)3.3 液压缸结构参数的计算 (3)3.4 液压缸结构设计 (7)4 液压缸的联接计算及校核 (14)4.1 缸盖联接计算 (14)4.2 活塞与活塞杆联接计算 (14)4.3 活塞杆稳定性计算 (15)5 液压缸组件的工艺规程设计 (19)6 液压缸组件的工装设计 (22)7 总结 (22)参考文献 (24)致谢 (25)1 绪论在本设计中，设计题目和内容是对液压缸的结构及其液压缸的主要组件进行设计。
首先根据已给的参数选择液压缸的工况，工作环境，工作方式，工作材料，从而确定液压缸的基本类型。
其次根据具体数据，比如工作压力，活塞杆退力等确定组成液压缸的各部分结构的尺寸和形状。
再次，对液压缸的组成元件进行选择。
最后，对所设计的结构和选用的零件进行校核、替换。
在本次液压缸的设计中，要对液压知识，包括传动和控制都要有了解，对液压的发展史以及与液压缸有关的发展领域都要有大概和初步的了解。
要对机械设计有清楚地认识，包括前期计算，中期选择构思，后期校核绘图，都要弄清来龙去脉和前因后果，具体到元件的选择和替换。
要对机械制造工艺规程设计部分有大概了解，对所设计的零件的制造和加工方法都要做到心中有数。
液压的发展及地位：现代机械囊括机械电气和液压三个领域，是对这三个技术部分的融会贯通。
液压传动系统的广泛运用在机械领域的地位可见一斑、尤其重要。
液压传动是在近代工业中兴起并迅猛发展起来的。
液压传动至今已有二百多年的历史。
由于在发展开始时期各方面机制体制不成熟不完善，而不被广大社会各界所接收和熟知。
当代世界科技的蓬勃起飞以及人们对技术的钻研和了解，对传动技术有了不断的深刻的了解和需求，尤其是在二战期间，由于军事上迫切需要反应快、重量轻、功率大的各种武器装备，而液压传动技术的特点和有点能够很恰当地满足这一要求，从而推动了液压的前进和发展，在之后的的70年中，液压传动技术以迅猛的速度传向世界各个领域和部门，并且得到了广泛的认可和应用。
在本次毕业设计中，我的主要工作内容是：通过对大二上半学期和大三下半学期所学的有关液压的传动和控制部分的知识进行复习和重新巩固以及对其他各资料的综合运用和理解，对本次毕业要求进行综合研究并且要结合实际进行液压传动设计，将书本只是与实际生活相联系，从而完成液压缸的结构设计，通过这个过程巩固和完善自己所学到的知识，让自己各方面的能力有进一步的提升和发展。
在设计和学习过程中，学习和掌握平常所学到的所接触到的通用液压元件，尤其是对各类标准元件应该如何选取，如何连接，如何工作都要进行详细的了解，培养设计的思维方式和操作技能，提高我们提出问题，分析问题和解决问题的创造能力，为今后能够解决所面临的问题做准备。
液压传动的这些突出优点，让它能够在日常生活和工作中得到广泛的运用和发展，比如在汽车飞机轮船制造业及其他重工产业中都有较多的运用。
2 设计内容及所给参数2.1 设计内容液压缸的设计；液压缸主要组件的设计;工艺规程设计；工装设计。
2.2 设计参数公称压力P=2.5Mpa ；活塞工作推力F=8KN ；活塞行程100mm 。
3 液压缸的设计计算3.1 液压缸设计计算步骤1） 根据液压缸系统的运动要求，按下表选择适合其运动结构的液压缸类型。
根据对液压缸系统的结构要求，按下表选择液压缸的具体组装方式。
2） 根据主机的动力分析和运动分析，根据已知参数计算主要尺寸。
3） 根据所给的数据中的工作压力和缸体刚度强度的材料进行液压缸结构设计和组件结构设计。
4） 液压缸数据结果进行校核。
3.2 液压缸性能参数的计算1） 液压缸缸筒内径D 和液压缸活塞杆直径d 的确定的计算液压缸内径D 以及活塞杆直径d 的确定：已知: F=8KN, P =2.5Mpa 。
mm 8.631065.2800044=⨯⨯⨯==ππP F D 根据表格4.4选取往复速度比ϕ=2mm D d 17.451=-=ϕϕ查《机械设计手册》表23.6—33、23.6—34得：D=63mm ，d=45mm 。
2） 液压缸行程s液压缸行程s ，主要根据机构的运动要求而定，查《机械设计手册》表23.6-35取标准行程系列100mm 。
3.3 液压缸结构参数的计算液压缸的结构参数，主要包括缸筒壁厚、缸体外径尺寸、缸盖厚度、缸体长度等。
1) 液压缸壁厚的计算液压缸的壁厚常常根据其的强度条件来计算。
液压缸的壁厚一般指缸筒结构中最薄处的厚度。
本设计按照薄壁圆筒设计，其壁厚按薄壁圆筒公式计算为：][2σδDP y ≥ （3.1）P y --试验压力，一般取最大工作压力的（1.25-1.5）倍的P 。
P y =125.35.225.1=⨯Mpa 。
[σ]--缸筒材料的许用应力=100～110MPa （无缝钢管），取[σ]=100MPaδ--液压缸壁厚(m)；D--液压缸内径(m)；从公式可以算得，结果显示液压缸的壁厚厚度较低，从而导致整个缸体刚度不足，在生产加工过程中容易引起弯曲或在安装中会引起力的变形因此导致无法正常工作，降低工作效率和精度。
所以用经验法选取壁厚：δ=16mm2） 缸体缸体外径的计算缸体外径mm D D 951026321=⨯+=+≥δ，查机械手册表：外径1D 取95mm3) 缸底厚度的确定一般液压缸多为平底缸，其有效厚度常常按照具体的强度要求通过下列方法和下列式子进行计算：无孔时： m m PD t 7.16~25.1563433.0][433.0100537~25.31y=⨯⨯≥'≥。
σ有孔时： ][)d (1433.0y σD P D D t '-''≥ 式中：D '—缸盖止口内径(mm)t —缸盖有效厚度(mm)d —缸盖孔直径t ≥4.74mm本设计中，缸底选用无孔与缸体连接式，因此厚度确定为16mm 。
4) 最小导向长度的确定当活塞杆全部外伸时，从活塞支承面中点到缸盖滑动支承面中点距离为H ，称为最小导向长度。
当导向长度低于正常值时，会使液压缸刚度降低，从而导致液压缸工作不平缓。
因而在设计液压缸的结构时要保证其最小的导向长度。
对一般的液压缸，最小导向长度H 应满足：mm mm D L H 5.3626320100220=+=+≥ 式中：L —液压缸的最大行程(mm)D —液压缸内径(mm)取H=40mm5） 活塞宽度B 的确定活塞的宽度B 一般取()630.1~6.0⨯=B即()()mm 63~8.37630.1~6.0=⨯=B取B=60mm6） 缸盖厚度计算液压缸缸盖由于有法兰连接，并且需要进行连接强度的校核，因此与液压缸盖缸底厚度的计算稍有区别。