液压缸设计图

三寸液压油缸课程设计
液压缸参数：缸径D=76.2 mm
杆径38.1 mm
行程1022mm
工作压力30MPa
实验压力36MPa
本图设计的特点：
1.采用焊接连接，降低成本，结构简单.紧凑；
2.重量较轻，占用空间小；
3.活塞密封采用组合密封，能抗高压，延长使用寿命；
4.活塞杆密封采用U型密封，能抗高温，且密封性好；
油缸的外形尺寸.内部结构.零部件和密封件材料如下:
从图可以看出,此油缸为工程缸,且以焊接为主;所以必须校核材料安全系数,焊接强度;
1.缸筒壁厚强度计算:
缸筒外壁D1=122mm 内径D=76.2 缸筒材料27SiMn
材料抗拉强度σb=1000MPa 安全系数N=5
缸筒材料的许用应力：σp=σb/5=200
因为δ/D=(D1+C1+C2-D/2xD=(105+3+3-76.2)/2x76.2=0.22
故采用中壁缸筒实用公式计算：
σ0=P D.Xd/2.3σp x-3 P D=35x76.2/2.3x200-3x35=7.5
C1:缸筒外径公差余量；取3mm;
C2:缸筒腐蚀余量，可取0
所需壁厚：σt=σ0+C1+C2=13.5
本缸设计壁厚为(D1-D)/2=14>13.5
故满足实用要求。

2.缸底与缸筒处焊接强度计算：
焊缝底径d1=77mm
缸筒外径=105mm 缸筒内径=76.2mm
油缸工作时的拉力：F t=(DxD-dxd)xπ/4Xp z=103KN
焊接效率n=0.7
安全系数η=3
焊条材料的抗拉强度σb=430MPa
焊条许用应力：σp=σb/η=143MPa
油缸工作时，缸底与缸筒处焊接强度：
σl=4 Ft/π(D1xD1-d1xd1)xn=4x 103/π(105x105-77x77)x0.7x0.000006=36MPa<σp 故焊接处强度满足使用要求。

3.活塞杆端螺纹轴向拉应力计算：
许用拉应力σ1=屈服极限/安全系数=295/2.5=118(N/mm2)
许用剪应力σ2=σ1/1.2=98(N/mm2)
最大拉力F t=103KN
螺纹直径LS=28mm
Df=LS-0.64x2=26.7mm
实际最大剪应力：
T V=2xF t/(LSxπDf)=90<σ2=98
故此活塞杆端的螺纹强度满足要求。