液压缸的设计_毕业论文设计-液压缸的设计

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液压缸的设计

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2013 年11 月28 日

摘要

将液压缸提供的液压能重新转换成机械能的装置称为执行元件。执行元件是直接做功者，从能量转换的观点看，它与液压泵的作用是相反的。根据能量转换的形式，执行元件可分为两类三种：液压马达、液压缸、和摆动液压马达，后者也可称摆动液压缸。液压马达是作连续旋转运动并输出转矩的液压执行元件；而液压缸是作往复直线运动并输出力的液压执行元件。此说明书是针对液压缸的工作环境和工作要求来确定液压缸的工作压力和承载能力，来确定其缸筒内径、壁厚和活塞杆的直径。再根据液压缸的零部件的工作要求确定零件的工艺，根据零件的精度要求确定零件的加工方法，并生成工艺卡片，完成零件的加工。

关键字：液压缸、机械能、转矩、执行元件

Abstract

Hydraulic cylinder will be able to provide the device called actuators. Work is a direct implementation of components, from the point of view of energy conversion; it is the role of the in the form of implementation of the three components can be divided into two categories: and the output of the of components

目录

摘要……………………………………………………………………………………

I

第1章绪论 (1)

第2章液压传动系统的执行元件——液压缸 (2)

2.1液压缸的类型及特点 (2)

2.2液压缸的组成 (3)

第3章液压缸的设计 (6)

3.1 简介 (6)

3.2 液压缸的设计 (10)

3.２.1缸筒壁厚的校核 (7)

3.２.3缸盖固定螺栓的设计 (10)

3.2.4导向套的设计与计算 (13)

3.2.5活塞的设计 (13)

3.2.6缸底端盖设计 (14)

3.2.7缸筒的设计 (15)

3.2.8密封装置 (22)

3.2.9缓冲装置 (23)

3.2.10排气装置 (23)

总结 (25)

参考文献 (25)

第1章绪论

目前，液压技术已广泛应用于各个工业领域的技术装备上，例如机械制造、工程、建筑、矿山、冶金、船舶等机械，上至航空、航天工业，下至地矿、海洋开发工程，几乎无处不见液压技术的踪迹。液压技术的应用领域大致上可以归纳为以下几个主要方面：

（1）各种举升、搬运作业。尤其在行走机械和较大驱动功率的场合，液压传动已经成为一种主要方式。如起重机、起锚机等。

（2）各种需要作用力大的推、挤、挖掘等作业装置。例如，各种液压机、塑料注射成型机等。

（3）高响应、高精度的控制。飞机和导弹的姿态控制等装置。

（4）多种工作程序组合的自动操作与控制。如组合机床、机械加工自动线。

（5）特殊工作场合。例如地下水下、防爆等。

液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。液压传动是研究以有压流体（液体）为传动介质来实现各种机械的传动控制的学科。液压传动是根据流体力学的基本原理，利用流体的压力能进行能量的传递和控制各种机械零部件运动。

液压传动的基本原理：液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件(液压缸或马达)把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。其中的液体称为工作介质，一般为矿物油，它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。

在液压传动中，液压油缸就是一个最简单而又比较完整的液压传动系统，分析它的工作过程，可以清楚的了解液压传动的基本原理。

第2章液压传动系统的执行元件

——液压缸

2.1 液压缸的类型及特点

根据常用液压缸的结构形式，可将其分为四种类型：

活塞式

单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。如图所示是一种单活塞液压缸。其两端进出口油口A和B都可通压力油或回油，以实现双向运动，故称为双作用缸。

柱塞式

(1)柱塞式液压缸是一种单作用式液压缸，靠液压力只能实现一个方向的运动，柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重;

(2)柱塞只靠缸套支承而不与缸套接触，这样缸套极易加工，故适于做长行程液压缸;

(3)工作时柱塞总受压，因而它必须有足够的刚度;

(4)柱塞重量往往较大，水平放置时容易因自重而下垂，造成密封件和导向单边磨损，故其垂直使用更有利。

活塞仅能单向运动，其反方向运动需由外力来完成。但其行程一般较活塞式液压缸大。

伸缩式

伸缩式液压缸具有二级或多级活塞，伸缩式液压缸中活塞伸出的顺序式从大到小，而空载缩回的顺序则一般是从小到大。伸缩缸可实现较长的行程，而缩回时长度较短，结构较为紧凑。此种液压缸常用于工程机械和农业机械上。有对歌一次运动的活塞，各活塞逐次运动时，其输出速度和输出力均是变化的。

摆动式

摆动式液压缸是输出扭矩并实现往复运动的执行元件，也称摆动式液压马达。有单叶片和双叶片两种形式。定子块固定在缸体上，而叶片和转子连接在一起。根据进油方向，叶片将带动转子作往复摆动。其典型结构

表2-1液压缸的类型和特点