液压油缸设计计算书

液压油缸设计计算书
缸径D 杆径d 工作压力p 试验压力Pmax
行程l 工作温度安装距离22018031.539.52100‘-20~60℃
1880材料名称抗拉强度屈服强度延伸率
收缩率
备注
外径缸筒材质活塞杆材质导向套材质活塞材质/45T 650441273 27SiMn
42CrMo
27SiMn
42CrMo
/
45590335355103052039024510335205推力（N）拉力(N)40Cr 9807851500763
496120
27SiMm 98083542CrMo 108093035CrMo
1000
850
缸径D(mm)
行程L（mm）
实际导向长度
220
2100220缸径外径δ/D 屈服强度抗拉强度工作压力保险系数
220273
0.12
835
98039.53条件计算壁厚计算外径外径结论
0.0819.51259.03>0.08<0.322.08264.15OK
0.319.78259.560.3
264.32
102.46结论79.13结论
63.01结论75.61结论
206000试验压力49.375密封压缩量0.5mm 0.33结论
211.29结论
缸径外径屈服强度
抗拉强度
工作压力
焊接效率
焊接强度220
273
83598039.50.7600
焊接外径D 1焊接底径D 2
抗拉力F 1安全系数
结论
273225
7881148.8
5.25
缸径缸筒外径屈服强度
抗拉强度
工作压力
22027383598039.5静载荷动载荷螺纹大径螺距
螺纹长度
*外径*
安全系数 1.25 1.25230
4
100
1.2 1.5 1.5
螺纹拉应力螺纹剪应力螺纹合应力安全系数
摩擦系数螺纹底径螺纹底径安全系数
132.5937.27
147.46
4.72
0.12
225.67
10.31螺纹退刀槽
螺纹退刀槽
231
OK,
牙拉应力安全系数牙剪应力安全系数
有效圈数
有效长度
螺纹外径验证
411.41 2.03
210.68 3.1724.7298.87120.62
油缸设计计算书
1、液压缸基本参数
2、推力及拉力
3、最小导向长度H≥L/20+D/2
最小导向长度
结论
215OK，导向长度满足
4、缸筒壁厚计算
计算条件NO, 右边计算结果不考虑OK, 右边计算结果正确NO 右边计算结果不考虑NO 右边计算结果不考虑
1.液压缸的工作压力应低于一定的极限值Pm以确保工作安全
极限值Pm(MPa)OK, 满足安全要求
极限值Pm(MPa)OK, 满足安全要求2.为避免缸体在工作时发生塑性变形,工作压力应低于0.42Ps
0.35Ps(MPa)OK, 满足朔性要求0.42Ps(MPa)OK, 满足朔性要求
3.缸体在耐压试验时的径向变形量不得大于孔用密封圈的最大压缩量
弹性模数E=Mpa 径向变形量Db(mm)OK, 满足弹性变形要求
4.缸体在耐压试验时缸筒的爆破压力Pe远大于液压缸的耐压试验压力Pt
爆破压力Pe(MPa)OK, 满足爆破安全要求
5、缸筒与底盖焊缝强度计算n=5
立“U”型焊缝的强度计算
螺纹退刀槽安全系数（危险断面安全系数）
9.25
螺纹牙的强度验算(外径计算n=3,5,8,12,其余n=1.5--2.5)
OK, 内螺纹牙型设计参数正确
OK, 内螺纹尺寸设计参数正确
主要材料及其机械性能
缸筒壁厚的验算 B
结论
结论
结论
缸筒与底盖焊缝强度
危险断面安全系数n>5
OK, 缸筒壁厚设计参数正确
OK,焊缝强度足够
6、缸筒内螺纹的强度验算
拧紧系数
缸径杆径(mm)
杆尾心部(mm)
抗拉强度
220
1800
9301080静载荷动载荷有杆腔压力
无杆腔压力
安全系数 1
摩擦系数安全系数 2
1.25-1.5
2.5--4
39.522.5 1.25
0.12 1.2 1.2
螺纹大径
螺距
螺纹长度
杆尾(mm)
螺纹底径肩甲压应力安全系数
140
4
120
135.6733.6164.26
螺纹拉应力
螺纹剪应力螺纹合应力安全系数
螺纹退刀底径退刀槽应力安全系数
41.2020.03
53.86
17.27
134.6719.85
54.41
牙拉应力安全系数牙剪应力安全系数有效圈数
螺纹外径验证
7.56123.06 3.87192.247.90
31.6166.14
合力
安全系数
10.10
92.06实际推力F（N）
活塞杆弯曲失稳临界力
（N）
安全系数(3.5-6)
活塞杆横截面惯性
矩(m 4)活塞杆径（m）安装距L B (m)
缸径（mm）
压力（MPa）
F F K
n k I =π*d 4
/64d L B D P A F=(π*D 2/4)*P A
F K =(π2*E 1*I*106)/(K 2*L B 2)
n k =F K /F 0.00005153
0.18
1.8
220
39.5
1500763
113017592.1
75.30675537材料弹性模数E （MPa）
实际弹性模数E1(MPa)
油缸安装形式K E E1前端法兰，刚性固定有导向0.5210000
180000前端法兰，耳环固定有
导向
0.7支撑，无导向2后端法兰，固定有导向
1
侧向载荷F(N)
70000最长活塞杆长度
L1(mm)2250速度V 0.35最小导向间长度
L2(mm)215缸筒内径D 220侧向冲击负荷有导向套长度Hmin （mm）
6
选用导向环长度（mm）
20
活塞杆危险截面拉应力
活塞杆危险截面剪应力
合应力
缸筒螺纹危险断面拉应力
7、活塞杆强度校核
OK, 内螺纹牙型设计参数正确
OK, 螺纹尺寸设计参数正确
拧紧系数螺纹牙的强度验算(外径计算n=3,5,8,12,其余n=1.5--2.5)
OK, 外螺纹设计参数正确
活塞杆抗弯性校核
液压缸导向系数K
结论
结论结论
OK, 外螺纹设计参数正确
螺纹牙剪切应力
螺纹牙拉应力
OK, 活塞杆抗弯性符合要求
8、导向环长度计算Hmin>F*S/3.14б*D*(1/3)螺纹牙剪切应力螺纹牙拉应力活塞杆肩甲压应力。