液压缸设计计算公式

液压缸设计计算公式

2、计算依据参数

2.1 工作压力: 25 MPa

2.2 试验压力: 37.5 MPa

2.3 油缸内径: 190 mm

2.4 活塞杆外径:55 mm

2.5 工作行程: 1090 mm

3、液压缸理论工作能力:

22 推力:F=πDp/4=π×190×25/4=708463(N)****** 推

2222 拉力:F=π(D-d)p/4=π×(190-55)×25/4=649097(N) 拉

式中:D:油缸内径(mm)

p:工作压力(MPa)

d:活塞杆外径(mm)

4、强度计算

4.1 缸筒壁厚计算:按试验压力p=37.5 Mpa、安全系数n=3(静载荷) 计算:

当3.2?D/δ,16时

δ=[(Pd)/(2.3[σ]-p)ψ]+C

=[(37.5×190)/(2.3×326.67-37.5)×1]+C=10.98(mm)

取δ=11mm。因此缸筒壁厚只要大于11 mm即可满足强度要求。

式中:p:油缸试验压力(MPa) p=30MPa

D:油缸内径(mm)

[σ]:缸筒材料许用应力(MPa)

[σ] =σ/n=980/3=326.67(M Pa) b

σ:缸筒材料的抗拉强度(MPa) b

查手册:27SiMn的σ=980MPa b

n:取安全系数n=3(静载荷)

ψ:强度系数(当为无缝钢管时ψ=1)

C:计入壁厚公差及腐蚀的附加厚度(一般应将壁厚圆

整至标准厚度值)

4.4 活塞杆螺纹连接强度计算

活塞杆试验最大拉力:

22 P=π(D-d)p/4

22 =π×(190-55)×37.5/4=973646(N)

活塞杆危险断面处的

拉应力:

2 σ =P/ [π×d/4] 1

2 =973646/[π×45.2/4]

=607.1(MPa)

式中:P:活塞杆试验最大拉力(N)

D:油缸内径(mm)

d:活塞杆外径(mm)

d:活塞杆危险断面处直径,初选是活塞杆O型圈沟槽1 (mm)

σ:活塞杆材料屈服强度(MPa) s

查手册 42CrMo钢调质，取σ=930MPa s

n:安全系数，取n=1.5

因为σ ?[σ]=620MPa，所以螺纹强度能够满足要求。 n