液压缸结构设计指导
液压油缸的一般设计步骤手册
液压油缸的一般设计步骤液压油缸的一般设计步骤1）掌握原始资料和设计依据，主要包括：主机的用途和工作条件；工作机构的结构特点、负载状况、行程大小和动作要求；液压系统所选定的工作压力和流量；材料、配件和加工工艺的现实状况；有关的国家标准和技术规范等。
2）根据主机的动作要求选择液压缸的类型和结构形式。
3）根据液压缸所承受的外部载荷作用力，如重力、外部机构运动磨擦力、惯性力和工作载荷，确定液压缸在行程各阶段上负载的变化规律以及必须提供的动力数值。
4）根据液压缸的工作负载和选定的油液工作压力，确定活塞和活塞杆的直径。
5）根据液压缸的运动速度、活塞和活塞杆的直径，确定液压泵的流量。
6）选择缸筒材料，计算外径。
7）选择缸盖的结构形式，计算缸盖与缸筒的连接强度。
8）根据工作行程要求，确定液压缸的最大工作长度L，通常L>=D，D为活塞杆直径。
由于活塞杆细长，应进行纵向弯曲强度校核和液压缸的稳定性计算。
9）必要时设计缓冲、排气和防尘等装置。
10）绘制液压缸装配图和零件图。
11）整理设计计算书，审定图样及其它技术文件。
液压缸工作时出现爬行现象的原因及排除方法1）缸内有空气侵入，应增设排气装置或使液压缸以最大行程快速运动，强迫排除空气。
2）液压缸的端盖处密封圈压得太紧或太松，应调整密封圈使之有适当的松紧度，保证活塞杆能用手来回平稳地拉动而无泄漏。
3）活塞与活塞杆同轴度不好，应校正、调整。
4）液压缸安装后与导轨不平行，应进行调整或重新安装。
5）活塞杆弯曲，应校直活塞杆。
6）活塞杆刚性差，加大活塞杆直径。
7）液压缸运动零件之间间隙过大，应减小配合间隙。
8）液压缸的安装位置偏移，应检查液压缸与导轨的平行度，并校正。
9）液压缸内径直线性差（鼓形、锥形等），应修复，重配活塞。
10）缸内腐蚀、拉毛，应去锈蚀和毛刺，严重时应镗磨。
11）双出杆活塞缸的活塞杆两端螺帽摒得太紧，使其同心不良，应略松螺帽，使活塞处于自然状态。
液压缸的调整包括哪些方面1）排气装置调整。
液压缸的结构设计应该注意什么
液压缸的结构设计应该注意什么
液压缸的结构设计应该注意以下：
1、活塞杆导向部分的结构：包括活塞杆与端盖、导向套的结构，以及密封、防尘、锁紧装置等。
2、活塞及活塞杆处密封圈的选用：应根据密封部位、使用部位、使用的压力、温度、运动速度的范围不同而选择不同类型的密封圈。
常见的密封圈类型：O型圈，O型圈加挡圈，高底唇Y型圈，Y型圈，奥米加型等。
3、缸体与缸盖的连接形式：常用的连接方式法兰连接、螺纹连接、外半环连接和内半环连接，其形式与工作压力、缸体材料、工作条件有关。
4、活塞杆与活塞的连接结构：常见的连接形式有：整体式结构和组合式结构。
组合式结构又分为螺纹连接、半环连接和锥销连接。
5、液压缸排气装置：对于速度稳定性要求的机床液压缸，则需要设置排气装置。
6、液压缸的缓冲装置：液压缸带动工作部件运动时，因运动件的质量大，运动速度较高，则在达到行程终点时，会产生液压冲击，甚至使活塞与缸筒端盖产生机械碰撞。
为防止此现象的发生，在行程末端设置缓冲装置。
常见的缓冲装置有环状间隙节流缓冲装置，三角槽式节流缓冲装置，可调缓冲装置。
液压缸的设计和计算
液压缸设计和计算液压缸的设计和计算液压缸的设计是整个液压系统设计中的一部分,它是在对整个系统进行了工况分析,编制了负载图,选定了工作压力之后进行的; 一、设计依据：1了解和掌握液压缸在机械上的用途和动作要求；2了解液压缸的工作条件；3了解外部负载情况；4了解液压缸的最大行程,运动速度或时间,安装空间所允许的外形尺寸以及缸本身的动作；5设计已知液压系统的液压缸,应了解液压系统中液压泵的工作压力和流量的大小、管路的通径和布置情况、各液压阀的控制情况;6了解有关国家标准、技术规范及参考资料;二、设计原则：1保证缸运动的出力、速度和行程；2保证刚没各零部件有足够的强度、刚度和耐用性；3保证以上两个条件的前提下,尽量减小缸的外形尺寸；4在保证刚性能的前提下,尽量减少零件数量,简化结构；5要尽量避免缸承受横向负载,活塞杆工作时最好承受拉力,以免产生纵向弯曲；6缸的安装形式和活塞杆头部与外部负载的连接形式要合理,尽量减小活塞杆伸出后的有效安装长度,增加缸的稳定性；三、设计步骤：1根据设计依据,初步确定设计档案,会同有关人员进行技术经济分析；2对缸进行受力分析,选择液压缸的类型和各部分结构形式；3确定液压缸的工作参数和结构尺寸；4结构强度、刚度的计算和校核；5根据运动速度、工作出力和活塞直径,确定泵的压力和流量；6审定全部设计计算资料,进行修改补充；7导向、密封、防尘、排气和缓冲等装置的设计；8绘制装配图、零件图、编写设计说明书;四、液压缸设计中应注意的问题液压缸的设计和使用正确与否,直接影响到它的性能和是否易于发生故障;所以,在设计液压缸时,必须注意以下几点:1、尽量使液压缸的活塞杆在受拉状态下承受最大负载,或在受压状态下具有良好的稳定性;2、考虑液压缸行程终了处的制动问题和液压缸的排气问题;3、正确确定液压缸的安装、固定方式;4、液压缸各部分的结构需根据推荐的结构形式和设计标准进行设计,尽可能做到结构简单、紧凑、加工、装配和维修方便;5、在保证能满足运动行程和负载力的条件下,应尽可能地缩小液压缸的轮廓尺寸;6、要保证密封可靠,防尘良好;五、计算液压缸的结构尺寸1、缸筒内径D 根据负载的大小来选定工作压力或往返运动速度比,求得液压缸的有效工作面积,从而得到缸筒内径D,再从GB2348-80标准中选取最近的标准值作为所设计的缸筒内径;液压缸的有效工作面积为…… 24D p F A π== 以无杆腔作工作腔时………… p FD π4=以有杆腔作工作腔时………… 24d p F D +=π 2、活塞杆外径d 通常先从满足速度或速度比的要求来选择,然后再校核其结构强度和稳定性;若速度比为v λ,则 vv Dd λλ1-= 也可根据活塞杆受力状况来确定:受拉力作用时,d =～; 受压力作用时,则有3、缸筒长度L 缸筒长度L 由最大工作行程长度加上各种结构需要来确定,即：l —— 活塞的最大工作行程；B —— 活塞宽度,一般为～1D ；A —— 活塞杆导向长度,取～D ；M —— 活塞杆密封长度,由密封方式定；C —— 其他长度; 注意：从制造工艺考虑,缸筒的长度最好不超过其内径的20倍;六、强度校核对液压缸的缸筒壁厚δ、活塞杆直径d和缸盖固定螺栓的直径,在高压系统中必须进行强度校核;1、缸筒壁厚校核δ 缸筒壁厚校核分薄壁和厚壁两种情况;当D/δ≥10时为薄壁,壁厚按下式进行校核：δ≥δδδ2[δ]当D/δ＜10时为厚壁,壁厚按下式进行校核：δ≥δ2(√[δ]+0.4δδ[δ]−1.3δδ−1)pt ——缸筒试验压力,随缸的额定压力的不同取不同的值D ——缸筒内径σ——缸筒材料许用应力2、活塞杆直径校核活塞杆的直径d按下式进行校核：3、液压缸盖固定螺栓直径校核液压缸盖固定螺栓直径按下式计算：F ——液压缸负载k ——螺纹拧紧系数～Z ——固定螺栓个数σ——螺栓材料许用应力七、液压缸稳定性校核活塞杆轴向受压时,其直径d一般不小于长度L的1/15;当L/d≥15时,须进行稳定性校核,应使活塞杆承受的力F不能超过使它保持稳定工作所允许的临界负载Fk ,以免发生纵向弯曲,破坏液压缸的正常工作;Fk 的值与活塞杆材料性质、截面形状、直径和长度以及缸的安装方式等因素有关,验算可按材料力学有关公式进行;• 当活塞杆细长比 21/ψψ>k r l 时,则• 当活塞杆细长比21/ψψ≤k r l 且120~2021=ψψl -- 安装长度,其值与安装方式有关；Ψ1 -- 柔性系数,对钢取Ψ1=85；Ψ2 -- 末端系数,由液压缸支承方式决定；E -- 活塞杆材料的弹性模量,对钢取E=× 1011Pa ；J -- 活塞杆横截面惯性矩；A -- 活塞杆横截面面积；f -- 由材料强度决定的实验数值,对钢取f=×108 N ／m2； α--系数,对钢取α=1/5000;rk --活塞杆横截面的最小回转半径；八、缓冲计算液压缸的缓冲计算主要是估计缓冲时缸中出现的最大冲击压力,以便用来校核缸筒强度、制动距离是否符合要求;液压缸在缓冲时,缓冲腔内产生的液压能E 1和工作部件产生的机械能E 2分别为：当E 1=E 2时,工作部件的机械能全部被缓冲腔液体所吸收,则有九、油缸的试验1.油缸试验压力,低于16MPa乘以工作压力的,高于16乘以工作压力的;2.最低启动压力：是指液压缸在无负载状态下的最低工作压力,它是反映液压缸零件制造和装配精度以及密封摩擦力大小的综合指标；3.最低稳定速度：是指液压缸在满负荷运动时没有爬行现象的最低运动速度,它没有统一指标,承担不同工作的液压缸,对最低稳定速度要求也不相同;4.内部泄漏：液压缸内部泄漏会降低容积效率,加剧油液的温升,影响液压缸的定位精度,使液压缸不能准确地、稳定地停在缸的某一位置;。
汽车液压缸的工作原理与结构设计
汽车液压缸的工作原理与结构设计汽车液压缸是一种常见的液压执行器，它在汽车工业中扮演着至关重要的角色。
它主要用于转换液压能为机械能，实现汽车的运动控制和力量传递。
本文将详细介绍汽车液压缸的工作原理和结构设计。
一、工作原理液压缸的工作原理基于帕斯卡定律，即在封闭的液体中，压力传递是均匀并且保持不变的。
通过液压缸内部的活塞和密封件，液体可以在缸内进行无阻碍的往复运动。
液压缸的工作过程可以简要概括为以下几个步骤：1. 液体供给：液体通过液压泵从液体储备器中供给液压缸。
液体被压力推至液压缸的缸体内部。
2. 压力传递：液体的压力被传递至液压缸内的活塞上。
根据帕斯卡定律，所有施加在液体上的压力都会均匀传递给同一液体的每一个部分。
3. 缸体伸缩：当液压缸内活塞上施加的压力超过外部负荷力时，液压缸会开始伸缩。
这时，液压缸的功效就发挥出来了，它可以提供足够的力量推动汽车的运动。
4. 压力释放：当液压缸需要停止运动或者运动方向改变时，液体的压力将会被释放。
这通过液压缸内的阀门来实现，阀门的开启和关闭控制了液体的流动。
5. 循环再生：液体流回液体储备器进行再次循环使用。
如此一来，液压缸可以持续不断地工作。
二、结构设计汽车液压缸的结构设计通常分为以下几个组成部分：1. 缸体：液压缸的缸体承载着液体和气体的压力，因此需要具备足够的强度和刚性。
一般情况下，缸体由优质的合金钢制成，以确保其在高压情况下不会出现变形或破裂。
2. 活塞：液压缸内的活塞是液压能到机械能的转换器。
它通常由高硬度的合金材料制成，表面经过特殊处理以提高耐磨性和密封性。
活塞上通常安装有活塞环，用于保持液体的密封和防止泄漏。
3. 密封件：液压缸内的密封件起到密封液体的作用。
常见的密封件包括O型圈、密封环等，它们能够在高压情况下有效防止液体泄漏，并保持液体的压力。
4. 阀门：液压缸的阀门控制液体的流动，实现液压缸的伸缩和停止。
阀门通常由电磁阀、手动阀或脚踏阀等形式组成，根据具体的应用需求进行选择。
液压缸设计规范范文
液压缸设计规范范文液压缸是一种常用的液压元件，广泛应用于各个工业领域。
设计规范对液压缸的设计和制造起着重要的指导作用。
下面将从设计原则、结构设计、制造和检测等方面介绍液压缸的设计规范。
设计原则：1.力学原则：液压缸的设计应满足机械强度和刚度的要求，以确保在工作条件下不发生变形和振动。
2.密封原则：液压缸的设计应采用可靠的密封结构，以确保液压缸的密封性能和工作寿命。
3.动力原则：液压缸的设计应满足给定的工作条件和要求，以保证液压缸具有足够的工作压力和速度。
4.可靠性原则：液压缸的设计应考虑到使用寿命、可靠性和安全性等因素，以确保液压缸的长期稳定工作。
结构设计：1.缸体设计：液压缸的缸体应具有充分的强度和刚度，以承受工作压力和荷载。
缸体的内腔应光滑且无明显凹凸坑洞，以减小液压缸内流体的泄露和阻力。
2.活塞设计：液压缸的活塞应具有充分的强度和密封性能。
活塞的直径和有效面积应根据工作条件进行合理选择，以满足要求的工作压力和运动速度。
3.密封设计：液压缸的密封系统应具有良好的密封性能和可靠性。
应选择适当的密封装置，如密封圈、密封垫等，以避免泄漏和污染。
4.支承设计：液压缸的支承结构应具有足够的强度和刚度，以承受工作荷载和防止不正常运动。
支承结构的设计应考虑到液压缸的安装和维护便利性。
制造要求：1.材料选择：液压缸的缸体和活塞等关键部件应选用高强度、高刚度和耐磨损的材料，经过热处理等工艺，以确保其机械性能和使用寿命。
2.加工工艺：液压缸的加工工艺应符合相关标准和规范，以确保关键尺寸和形位公差的精度和可靠性。
3.涂层处理：液压缸的关键部件可进行表面涂层处理，如镀铬、电镀等，以提高其耐磨性和耐腐蚀性。
4.装配工艺：液压缸的装配应严格遵循相关规范和要求，以确保各部件之间的配合精度和装配质量。
检测要求：1.尺寸检测：液压缸在制造过程中，应进行各关键尺寸和形位公差的检测，以确保液压缸的装配质量和性能。
2.密封性检测：液压缸的密封系统应进行密封性能的测试，以确保液压缸的密封效果及使用寿命。
液压缸结构设计
1.3 强度校核
1. 缸筒壁厚校核 在中、低压液压系统中，液压缸的缸筒壁厚常由结构工艺
上的要求决定，强度问题是次要的，一般不须验算。在高压系 统中，即
1.3 强度校核 2. 活塞杆直径校核 （1）强度计算。活塞杆强度按下式校核
（2）稳定性计算。活塞杆所能承受的负载F，应小于使它保持 工作稳定的临界负载Fk。
3．螺栓强度校核
1.3 强度校核
3．螺栓强度校核 液压缸盖固定螺栓在工作过程中同时承受拉应力和扭应力，
其螺栓直径ds可按下式校核
液压与气动控制
d值也可由D和λv来决定。按国家标准进行圆整。行业标准规定 了单杆活塞液压缸两腔面积比的标准系列 。
3）缸筒长度L 液压缸的缸筒长度L由最大工作行程决定， 通常缸筒的长度=活塞最大行程+活塞长度+活塞杆导向长度+ 活塞杆密封长度+其他长度，其中活塞长度=(0.6～1)D，活塞 杆导向长度= (0.6～1.5)d。其他长度是指一些特殊装置所需 长度，如液压缸两端缓冲装置所需的长度等。缸筒的长度一般 不超过其内径的20倍。
4）最小导向长度H 对于一般的液压缸，当液压缸的最大行 程为L，缸筒直径为D时，最小导向长度H为：
活塞的宽度B一般取B=(0.6～1)D。导向套滑动面长度A，在 D＜80mm时，取A=(0.6～1)D，在D＞80mm时，取A=(0.6～ 1)d。为保证最小导向长度，过分增大A和B都是不合适的，必要时 可在导向套和活塞之间装一隔套（图中零件K），隔套的长度C由 需要的最小导向长度H决定，即
1.2 液压缸主要尺寸计算
1）缸筒内径D 根据负载大小和选定的工作压力，或运动速 度和输入流量，按本章有关算式确定后，再从国家标准中选取 相近尺寸加以圆整。
液压油缸设计手册
液压油缸设计手册第一章：液压油缸概述1.1 液压油缸的定义和作用液压油缸是一种常用的液压执行元件，利用液压油在缸体中的压力变化，产生线性运动或者转动，用于实现各种机械装置的动作控制。
液压油缸广泛应用于冶金、石化、建筑、造船、机械制造等领域。
1.2 液压油缸的结构和工作原理液压油缸通常由缸体、活塞、密封件、进出油口、安装支架等组成。
其工作原理是通过控制油液的流入和流出，使得油缸内部产生一定的压力，从而驱动活塞做直线运动或旋转运动。
第二章：液压油缸设计原理2.1 液压油缸的选型原则在设计液压油缸时，应考虑载荷大小、工作环境、运动速度、活塞行程等因素，选择适合的型号和规格的液压油缸。
2.2 液压油缸的密封性能设计密封性是液压油缸的重要性能指标，设计时应考虑密封件的选择、布局和工作条件，以确保液压油缸的密封可靠性。
2.3 液压油缸的安全性设计在设计液压油缸时，应考虑其在工作过程中可能遇到的过载、压力变化、温度变化等情况，设计相应的安全保护装置和控制系统，以确保液压油缸的安全可靠运行。
第三章：液压油缸的结构设计3.1 缸体和活塞的材料选择液压油缸的缸体和活塞通常由优质碳素钢、合金钢或不锈钢制成，设计时需考虑材料的强度、刚性、耐磨性和耐腐蚀性等性能。
3.2 活塞杆的设计活塞杆是液压油缸的重要部件，设计时需考虑其长度、直径、表面硬度和表面光洁度等参数，以确保活塞杆的工作可靠性和寿命。
3.3 密封件的设计液压油缸的密封件包括活塞密封、杆密封、缸体密封等，设计时需选择适合的密封材料和结构，以确保液压油缸具有良好的密封性能。
第四章：液压油缸的应用和维护4.1 液压油缸的应用范围液压油缸广泛应用于各种工程机械、航空航天、船舶、起重装备、冶金设备等领域，可实现各种复杂机械动作的控制。
4.2 液压油缸的维护和保养液压油缸在使用过程中需要定期检查和维护，包括液压油的更换、密封件的检查、活塞杆的清洁和润滑等，以保证液压油缸的正常工作。
液压缸设计指导书(2023最新版)
液压缸设计指导书液压缸设计指导书目录⒈引言⑴文档目的⑵适用范围⑶参考文件⑷术语和定义⒉设计要求⑴功能需求⑵技术要求⑶性能指标⑷安全要求⒊系统设计⑴系统结构⑵工作原理⑶主要组成部件⒋液压缸设计⑴缸体设计⒋⑴材料选择⒋⑵结构设计⒋⑶壁厚计算⑵活塞设计⒋⑴材料选择⒋⑵结构设计⒋⑶活塞密封设计⑶密封件设计⒋⑴ O型圈⒋⑵ V型圈⒋⑶磁性密封件⑷配合设计⒋⑴缸体和活塞配合⒋⑵密封件和槽设计⒋⑶建议的优化配合尺寸⒌安全与可靠性考虑⑴安全设计要求⑵可靠性分析⒌⑴故障模式与影响分析⒌⑵可靠性评估方法⒌⑶可靠性改进措施⒍检验与测试⑴压力测试⑵密封性能测试⑶功能测试⒎维护与保养⑴维护计划⑵保养要点附件附件1、详细图纸附件2、技术规范附件3、实验报告附件4、相关数据表格法律名词及注释⒈《液压缸设计指导书》：本文档所指液压缸的设计指导。
⒉液压缸：一种将液体能量转换为机械能的装置，通常由缸体、活塞和密封件组成。
⒊缸体：液压缸的外壳，通常由钢材制成。
⒋活塞：液压缸内部移动的元件，与缸体配合形成密封工作腔。
⒌O型圈：一种常用的密封件，具有圆环状横截面。
⒍V型圈：一种具有V形横截面的密封件，适用于高压密封。
⒎磁性密封件：利用磁性力实现密封效果的密封件。
⒏故障模式与影响分析：对系统故障模式及其对系统性能的影响进行分析和评估。
⒐可靠性评估方法：对系统的可靠性进行定量或定性评估的方法和工具。
⒑维护计划：规定液压缸维护工作内容、周期和方法的计划。
1⒈保养要点：液压缸日常保养中需要注意的关键事项和操作指南。
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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Ⅲ-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1.0～1.5MPa，要求往复等速，速度为4～12m/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）。
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Ⅲ-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。
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Ⅲ-2-2所示为万能外圆磨床M1432A 的工作台液压缸，工作压力 1.0～1.5MPa，往复速度＜4m/min，行程为2m ，属低压低速长行程液压缸。
图Ⅲ-2-1、Ⅲ-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Ⅲ-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/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Ⅲ-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3.0～5.0MPa，速度0.1～0.6m/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，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Ⅲ-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Ⅲ-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Ⅲ-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，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15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Ⅲ-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。