液压系统及其执行机构
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3.21gp1(D2 d 2 )l1 Wv 2
5）液压缸缓冲装置设计计算
A)缓冲结构 1、了解结构； 2、缓冲工作 原理； 3、缓冲调节 方式； 4、反向启动。
B）液压缸缓冲装置参数计算
计算理论依据：运动部件的动能和液压能被缓冲阻尼完 全消耗。
运动部件的动能：
Ek
ห้องสมุดไป่ตู้1 2
mv2
北京科技大学
缓冲过程中的液压能：
F2 ( p1 A2 p2 A1)cm
A)压力确定 额定压力 指油缸在使用中推荐的最高 使用压力；正常工作时的最大压力；
液压缸额定压力系列（MPa）GB2346-80
0.63 1
1.6 2.5 4
6.3 10 16 25 40
最高压力：缸的极限压力，极限承载能力； 根据不同的工作设备选择适当的供油标准压力。
六、缓冲装置
避免活塞撞击端盖，产生冲击和噪音，影响 工作的平稳性，消除冲击负荷损坏机件。
缓冲形式：
1）节流可调试：开始有缓冲作用，后逐渐 减弱、变慢，适当调节节流口，可以达到缓 冲的效果。
2）节流可变式：在活塞上开轴向三角形沟 槽，在缓冲过程中，节流口由大变小，缓冲 作用均匀，冲击压力小。
北京科技大学
•冲击气缸是一种特 殊的气动执行元件； •它具有冲击能量大、 结构简单、体积小 等优点。 •在很多设备上起着 不可替代的作用。
北京科技大学
4．2 油缸的一般构造
一、液压缸种类 1、拉杆型油缸
北京科技大学
2)工程缸 焊接型油缸
北京科技大学
3）冶标油缸
北京科技大学
冶标油缸
北京科技大学
二、缸筒组件 •缸筒材料：普通低合金结构钢：15MnV; 碳素钢：20、35、45; 不锈钢：Cr18Ni9 通常标准尺寸的热轧、冷拔采用无缝钢管； 对大件可采用铸钢、锻钢；
第四章 液压系统执行机构
液压系统执行机构是将液压能转变为机械能的装置。
一、液压系统执行机构种类
活塞缸 工程、冶金
柱塞缸
液压缸
推拉油缸 其他
液压马达
多级缸 摆动油缸 叶片式 齿轮式 柱塞式
二、执行机构作用
1、推拉缸：实现往复直线 运动，输出力和速度；
2、液压马达：实现连续回转，输出扭矩和角速度。
pD
2
式中： — 薄壁孔壁厚；
p — 筒内液体或气体的工作压力；
[
]
—
筒内材料的许用应力[， ]
b
n
，
为材料的抗拉强度，
b
n为安全系数，当D 10时，一般取n 5。
D 10
为 厚壁筒，计算方法如下：
2）活塞杆稳定性计算
当 l 10d 时，考虑缸杆的稳定性。
缸稳定的条件： F Fcr ncr
七、排气装置
油缸最高部位存有 气体，影响工作平 稳性，产生震动和 爬行。还可产生气 蚀。
一般油缸油管在油 缸上部，便于排气；
对要求较高的液压 缸，采用排气阀：
注意排气针的自位 性。
4．4 液压缸的基本参数设计 1）液压缸驱动力 液压缸驱动力由供油压力 p 以及液压缸筒 内径D、缸杆直径d决定。
F1 ( p1 A1 p2 A2 )cm
2、活塞杆内缩回程得耗气量q2
q2
(D2 d 2) L
4
t2
p pa ps
（4.27）
式中： d — 活塞杆直径； t2 — 杆内缩行程时间。
考虑到换向阀至气缸之间得管路容积再气缸每次动作 时要消耗空气， 而且管路系统有泄露损失，故实际耗气量qH比上述两 向之和要大，即：
qH k (q1 q2 ) （4.28）
p1V1[(
p2 p1
k 1
)k
1]
1 2
W g
v2
缓冲能平衡方程：
Ei
1 2
W g
v2
式中： W — 运动部件重量；
g — 重力加速度；
v — 活塞运动速度。
北京科技大学
缓冲能平衡方程简化： 设 p2 5，则上式课简化为：
p1
4.09 gp1V1 Wv 2
把式（4.38）的V1值代入上式，并整理后得：
一般取系数k=1.3。
二、液压油缸安装
北京科技大学
4．5 液压马达
一、液压马达特点： 1、液压马达的工作压力高，驱动负载大； 2、 液压马达，尤其是低速大扭矩马达，均可直接驱 动负载。液压马达力密度大，在同等功率输出情况下， 其重量、尺寸仅为直流电马达的5％～20％，相对质量 很轻，所以转动惯量小，启动、制动、反向运转快速 性及低速稳定性好，并可方便地实施无级调速； 3、承受静负载； 4、调速范围广，无级调速。 5、效率较低，能量损失大。
qt V n
5、流量损耗Δq：由于泄漏引起流量的损失，与压力成 正比；实际流量qn 与理论流量qt 之差。
6、 实际流量qn ：输入马达的流量。
qn
V n
mv
V -排量；n -马达转速；ηv- 泄漏系数；
7、理论转速
nt
qt V
8、实际转速
n
qt V
mv
北京科技大学
五、马达的转矩、功率：
1、
A1
v3
4qcv d2
q d2
cv
q A3
c
v
4
•相当于作用面积为活塞杆面积，差动连接速度快，输出 力小；
北京科技大学
5）差动连接应用 •通过控制阀来改变单杆活塞 缸各油口的连接方式，实现三 种活塞的运动速度；〉
• v1 〉 v2 〉 v3
• 快进(差动连接)一工进 (无杆腔进液体或气体)一快退 (有杆腔进液体或气体)的工作 循环。
北京科技大学
缸筒、端盖、及其连接件；
三、活塞组件： 1、元件：活塞、活塞杆、导向套、密封等
2、连接方式：整体、焊接、螺纹连接、卡件连接； 要求：保证两连接件的同心度；
3、活塞导向结构：
4、活塞的密封：
活塞的密封： 北京科技大学
五、密封
作用：保证持系统介 质不泄漏， 确保 系 统正常工作；
要求：防止内外泄漏， 提高工作效率，保护 工作环境；
间隙密封防止进气， 保证运动平稳性；
防止污物和灰尘，对 密封元件的 磨损和对 系统的损坏；
密封种类： 密封圈种类较多，根据不同的密封要求，选用不同的 形状的密封圈，常用的密封圈有： 1、O型密封圈 2、U型密封圈 3、V型密封圈 4、Y型密封圈 密封形式：间隙密封、密封圈密封 运动形式：往复运动和旋转密封 密封材料：金属 铜、铝、橡胶：各种类型，高温，常 温； 尼龙：聚四 氟乙烯：
北京科技大学
B)缸筒内径D确定 若：忽略回油压力，则无杆腔缸筒内径D：
D 4F1
p1
若：忽略回油压力，则有杆腔缸筒内径D：
D 4F1 d 2
p1
根据计算值查下表确定缸筒内径D 北京科技大学
C)缸杆直径d确定 根据液压缸的速度比：
d D 1
计算后应取标准值 实际上，供油压力 p 与缸筒内径D的选择根据实际情况， 不断的调整，还要考虑系统其他执行元件的工作压力， 综合确定。
pmax>1．25 pn时；
北京科技大学
改进液压缸的冲击过大措施： 1) 减液压缸的额定工作压力； 2)加大缓冲行程 3)在缓冲柱塞上开轴向三角槽，或采用锥角缓冲柱塞， 以缓和最大缓冲压力； 4)在油路上安装行程减速阀，使在进入缓冲之前先减速 降低动能，从而减小量大冲击压力。 液压缸缓冲的限制：当液压缸行程变化时，缓冲结构失 效。采用其他的缓冲方式。 如行程阀、电液位置控制元件等方式。
北京科技大学
2）液压缸运动速度
根据设备运动速度要求确定缸筒内径D、缸杆 内径d
v1
qcv
A1
4qcv D 2
d D 1
液压缸运动速度一般小于1000mm/s; 速度比根据设备要求设定但应取标准。
3）液压缸强度校核 1）缸筒壁厚计算： A) 采用查表方法：
B)计算方法：
D 10
为 薄壁筒，计算公式：
五、其他油缸：
1、多级缸：油缸杆、缸体合一，形成多级伸缩，空间小， 距离大；
北京科技大学
•2）增压缸：增加局部压力，减少油马达的压力， 输出流量变小；
p2
A1 A2
p1
北京科技大学
3、齿条缸：将往复平动变为转动。 北京科技大学
六、气缸 1、拉杆气缸
2、超薄气缸
3、微型气缸
4、冲击气缸
v
qt qn
1
q qn
2、 机械效率ηmm ：转动马达的实际输出扭矩与理论扭
矩之比。由于马达的机械摩擦造成的能量损失。
E p p2 A2l1
缓冲过程中的液压能：
Ei Fil1
缓冲过程中的平均压力：
pc
Ep
Ek A1l1
Ei
c）液压缸缓冲特性分析
缓冲过程中的最大压力：
pm ax
pc
Ek A1l1
计算所得的最大压力用以校核缸的强度。 (1)油缸的额定工作压力: pn≤160x105Pa时，
pmax>1．5 pn时； (2)油缸的额定工作压力: pn>160x105Pa，
• 差动连接不增加油泵流量， 实现快速运动。
北京科技大学
二、双出杆油缸 •职能符号：
北京科技大学
双出杆油缸特点： 1、两腔作用面积相等： 2、两腔分别输入相同压力油时，两个方向输出力相等： 3、两腔分别输入相同的流量时，两方向]的速度相等； 4、占地范围：
缸固定 3L； 杆固定 2L；
适用于输出速度和力对称要求的场合
北京科技大学
4）气压缸缓冲装置设计计算 1）缓冲缸结构
气压缸缓冲装置计算:
气缸缓冲是一个复杂过程。采用简化方法进行缓 冲结构参数的计算。
计算理论依据：运动部件的动能完全转化为缓冲 体积的压力能。
缓冲体积：
V1
4
(D2
d
2
)l1
式中：
D — 汽缸直径；
d — 缓冲柱塞直径；
l1 — 缓冲行程（即缓冲柱塞长度）。
3、摆动缸：实现往复摆动，输出力矩和角速度；
4．1 液压缸
一、单杆活塞缸
1、简介：往复运动主体为活塞，是双作用油缸。 两个吸油口，两个排油口；单出杆。
职能符号：
北京科技大学
2、单杆活塞缸特点:
1） 两腔面积不等A1>A2
A1
4
D2
A2 4
D2 d 2
2）输入相同的流量，活塞运动速度
三、柱塞缸 ： •往复运动的主件为柱塞； •回程靠重力或其他缸； •适用于：缸长度/缸内径<6， 导向部分较短的场合； •如：脱模油缸、压下油缸； •符号：
北京科技大学
四、摆动油缸 北京科技大学
•在相同流量和压力的条件下： •单叶片：摆角大W，输出力矩小M；摆角范围：300度； •双叶片：摆角小W/2，输出力矩大2M；摆角范围：150度；
二、液压马达分类：
液压马达分类：
北京科技大学
液压马达分类：
北京科技大学
三、液压马达职能符号
单向定量马达 双向定量马达 单向变量马达 双向变量马达
液压马达的主要性能参数：
1、 额定压力p：指油马达在使用中推荐的最高使用压 力；正常工作时的 最大压力； 2、 最高压力： 马达的极限压力，极限承载能力； 3、 排量 V：马达每转一转，或一个工作循环可变化 的容积，理论值。 4、 理论流量qt ：马达排量和转速的乘积。
6）气缸耗气量计算 汽缸得耗气量通常用自由空气耗气量表示以
便于选择空气压缩机，它与缸径、活塞杆径、汽 缸运动速度和工作压力有关。对于一个单杆双作 用气缸，全程往复一次得自由空气消耗量包括：
1、活塞杆外伸行程得耗气量q1
q1
D2
4
L t1
p pa ps
（4.26）
式中：
D — 气缸内径； L — 气缸行程； t1 — 杆外伸行程的时间； p — 气缸工作压力； pa — 大气压力。
理论输出转距T t
：
Tt
pV
2
2、 机械效率ηmm ：
mm
Tt
T Tt
3、实际输出转距T t
：
Tt
pV
2
mm
4、 输入输出功率Pi Po ：转动马达的所需功率。
Pi pq Po 2 nT
六、马达的效率：
1、 容积效率η mv ：马达的理论流量和实际流量之比； 由于马达的泄漏造成的能量损失。
北京科技大学
缓冲体积的压力能：
Ey
k k 1
p1V1[(
p2 p1
)
k 1 k
1]
式中：
防止超过汽缸能够承受 的数值，一般限定 p2 5 p1。
运动部件的动能： 若要求汽缸实现完全缓冲，必须满足下式：
Ey Ei
将式（4.39）和式（4.40）中的Ey和Ei值呆如式（4.41）， 得：
k k 1
F2 ( p1 A2 p2 A1)cm
4）差动连接 • 油缸两腔互通并输入压力油的状态。
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•油缸受力状态：
F3 ( p1A1 p1A2 )cm
•
4
D2
p1
4
(D2
d
2)
p1 cm
4
d
2
p1cm
•油缸运动方向：使缸杆伸出 •
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• 油缸运动速度：
v3
(q q' )cv
油进入大腔，活塞运动速度慢： 油进入小腔，活塞运动速度快：
v1
qcv
A1
4qcv D 2
v2
qcv
A2
(
4qcv
D2 d
2
)
一般
v1 1.6
v2
以防有杆腔速度过大，造成冲击。
3）推力： 两腔分别通入压力油时，两方向推 力不等。 油进大腔，推力大： 油进小腔，推力小：
F1 ( p1 A1 p2 A2 )cm
5）液压缸缓冲装置设计计算
A)缓冲结构 1、了解结构； 2、缓冲工作 原理； 3、缓冲调节 方式； 4、反向启动。
B）液压缸缓冲装置参数计算
计算理论依据：运动部件的动能和液压能被缓冲阻尼完 全消耗。
运动部件的动能：
Ek
ห้องสมุดไป่ตู้1 2
mv2
北京科技大学
缓冲过程中的液压能：
F2 ( p1 A2 p2 A1)cm
A)压力确定 额定压力 指油缸在使用中推荐的最高 使用压力；正常工作时的最大压力；
液压缸额定压力系列（MPa）GB2346-80
0.63 1
1.6 2.5 4
6.3 10 16 25 40
最高压力：缸的极限压力，极限承载能力； 根据不同的工作设备选择适当的供油标准压力。
六、缓冲装置
避免活塞撞击端盖，产生冲击和噪音，影响 工作的平稳性，消除冲击负荷损坏机件。
缓冲形式：
1）节流可调试：开始有缓冲作用，后逐渐 减弱、变慢，适当调节节流口，可以达到缓 冲的效果。
2）节流可变式：在活塞上开轴向三角形沟 槽，在缓冲过程中，节流口由大变小，缓冲 作用均匀，冲击压力小。
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•冲击气缸是一种特 殊的气动执行元件； •它具有冲击能量大、 结构简单、体积小 等优点。 •在很多设备上起着 不可替代的作用。
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4．2 油缸的一般构造
一、液压缸种类 1、拉杆型油缸
北京科技大学
2)工程缸 焊接型油缸
北京科技大学
3）冶标油缸
北京科技大学
冶标油缸
北京科技大学
二、缸筒组件 •缸筒材料：普通低合金结构钢：15MnV; 碳素钢：20、35、45; 不锈钢：Cr18Ni9 通常标准尺寸的热轧、冷拔采用无缝钢管； 对大件可采用铸钢、锻钢；
第四章 液压系统执行机构
液压系统执行机构是将液压能转变为机械能的装置。
一、液压系统执行机构种类
活塞缸 工程、冶金
柱塞缸
液压缸
推拉油缸 其他
液压马达
多级缸 摆动油缸 叶片式 齿轮式 柱塞式
二、执行机构作用
1、推拉缸：实现往复直线 运动，输出力和速度；
2、液压马达：实现连续回转，输出扭矩和角速度。
pD
2
式中： — 薄壁孔壁厚；
p — 筒内液体或气体的工作压力；
[
]
—
筒内材料的许用应力[， ]
b
n
，
为材料的抗拉强度，
b
n为安全系数，当D 10时，一般取n 5。
D 10
为 厚壁筒，计算方法如下：
2）活塞杆稳定性计算
当 l 10d 时，考虑缸杆的稳定性。
缸稳定的条件： F Fcr ncr
七、排气装置
油缸最高部位存有 气体，影响工作平 稳性，产生震动和 爬行。还可产生气 蚀。
一般油缸油管在油 缸上部，便于排气；
对要求较高的液压 缸，采用排气阀：
注意排气针的自位 性。
4．4 液压缸的基本参数设计 1）液压缸驱动力 液压缸驱动力由供油压力 p 以及液压缸筒 内径D、缸杆直径d决定。
F1 ( p1 A1 p2 A2 )cm
2、活塞杆内缩回程得耗气量q2
q2
(D2 d 2) L
4
t2
p pa ps
（4.27）
式中： d — 活塞杆直径； t2 — 杆内缩行程时间。
考虑到换向阀至气缸之间得管路容积再气缸每次动作 时要消耗空气， 而且管路系统有泄露损失，故实际耗气量qH比上述两 向之和要大，即：
qH k (q1 q2 ) （4.28）
p1V1[(
p2 p1
k 1
)k
1]
1 2
W g
v2
缓冲能平衡方程：
Ei
1 2
W g
v2
式中： W — 运动部件重量；
g — 重力加速度；
v — 活塞运动速度。
北京科技大学
缓冲能平衡方程简化： 设 p2 5，则上式课简化为：
p1
4.09 gp1V1 Wv 2
把式（4.38）的V1值代入上式，并整理后得：
一般取系数k=1.3。
二、液压油缸安装
北京科技大学
4．5 液压马达
一、液压马达特点： 1、液压马达的工作压力高，驱动负载大； 2、 液压马达，尤其是低速大扭矩马达，均可直接驱 动负载。液压马达力密度大，在同等功率输出情况下， 其重量、尺寸仅为直流电马达的5％～20％，相对质量 很轻，所以转动惯量小，启动、制动、反向运转快速 性及低速稳定性好，并可方便地实施无级调速； 3、承受静负载； 4、调速范围广，无级调速。 5、效率较低，能量损失大。
qt V n
5、流量损耗Δq：由于泄漏引起流量的损失，与压力成 正比；实际流量qn 与理论流量qt 之差。
6、 实际流量qn ：输入马达的流量。
qn
V n
mv
V -排量；n -马达转速；ηv- 泄漏系数；
7、理论转速
nt
qt V
8、实际转速
n
qt V
mv
北京科技大学
五、马达的转矩、功率：
1、
A1
v3
4qcv d2
q d2
cv
q A3
c
v
4
•相当于作用面积为活塞杆面积，差动连接速度快，输出 力小；
北京科技大学
5）差动连接应用 •通过控制阀来改变单杆活塞 缸各油口的连接方式，实现三 种活塞的运动速度；〉
• v1 〉 v2 〉 v3
• 快进(差动连接)一工进 (无杆腔进液体或气体)一快退 (有杆腔进液体或气体)的工作 循环。
北京科技大学
缸筒、端盖、及其连接件；
三、活塞组件： 1、元件：活塞、活塞杆、导向套、密封等
2、连接方式：整体、焊接、螺纹连接、卡件连接； 要求：保证两连接件的同心度；
3、活塞导向结构：
4、活塞的密封：
活塞的密封： 北京科技大学
五、密封
作用：保证持系统介 质不泄漏， 确保 系 统正常工作；
要求：防止内外泄漏， 提高工作效率，保护 工作环境；
间隙密封防止进气， 保证运动平稳性；
防止污物和灰尘，对 密封元件的 磨损和对 系统的损坏；
密封种类： 密封圈种类较多，根据不同的密封要求，选用不同的 形状的密封圈，常用的密封圈有： 1、O型密封圈 2、U型密封圈 3、V型密封圈 4、Y型密封圈 密封形式：间隙密封、密封圈密封 运动形式：往复运动和旋转密封 密封材料：金属 铜、铝、橡胶：各种类型，高温，常 温； 尼龙：聚四 氟乙烯：
北京科技大学
B)缸筒内径D确定 若：忽略回油压力，则无杆腔缸筒内径D：
D 4F1
p1
若：忽略回油压力，则有杆腔缸筒内径D：
D 4F1 d 2
p1
根据计算值查下表确定缸筒内径D 北京科技大学
C)缸杆直径d确定 根据液压缸的速度比：
d D 1
计算后应取标准值 实际上，供油压力 p 与缸筒内径D的选择根据实际情况， 不断的调整，还要考虑系统其他执行元件的工作压力， 综合确定。
pmax>1．25 pn时；
北京科技大学
改进液压缸的冲击过大措施： 1) 减液压缸的额定工作压力； 2)加大缓冲行程 3)在缓冲柱塞上开轴向三角槽，或采用锥角缓冲柱塞， 以缓和最大缓冲压力； 4)在油路上安装行程减速阀，使在进入缓冲之前先减速 降低动能，从而减小量大冲击压力。 液压缸缓冲的限制：当液压缸行程变化时，缓冲结构失 效。采用其他的缓冲方式。 如行程阀、电液位置控制元件等方式。
北京科技大学
2）液压缸运动速度
根据设备运动速度要求确定缸筒内径D、缸杆 内径d
v1
qcv
A1
4qcv D 2
d D 1
液压缸运动速度一般小于1000mm/s; 速度比根据设备要求设定但应取标准。
3）液压缸强度校核 1）缸筒壁厚计算： A) 采用查表方法：
B)计算方法：
D 10
为 薄壁筒，计算公式：
五、其他油缸：
1、多级缸：油缸杆、缸体合一，形成多级伸缩，空间小， 距离大；
北京科技大学
•2）增压缸：增加局部压力，减少油马达的压力， 输出流量变小；
p2
A1 A2
p1
北京科技大学
3、齿条缸：将往复平动变为转动。 北京科技大学
六、气缸 1、拉杆气缸
2、超薄气缸
3、微型气缸
4、冲击气缸
v
qt qn
1
q qn
2、 机械效率ηmm ：转动马达的实际输出扭矩与理论扭
矩之比。由于马达的机械摩擦造成的能量损失。
E p p2 A2l1
缓冲过程中的液压能：
Ei Fil1
缓冲过程中的平均压力：
pc
Ep
Ek A1l1
Ei
c）液压缸缓冲特性分析
缓冲过程中的最大压力：
pm ax
pc
Ek A1l1
计算所得的最大压力用以校核缸的强度。 (1)油缸的额定工作压力: pn≤160x105Pa时，
pmax>1．5 pn时； (2)油缸的额定工作压力: pn>160x105Pa，
• 差动连接不增加油泵流量， 实现快速运动。
北京科技大学
二、双出杆油缸 •职能符号：
北京科技大学
双出杆油缸特点： 1、两腔作用面积相等： 2、两腔分别输入相同压力油时，两个方向输出力相等： 3、两腔分别输入相同的流量时，两方向]的速度相等； 4、占地范围：
缸固定 3L； 杆固定 2L；
适用于输出速度和力对称要求的场合
北京科技大学
4）气压缸缓冲装置设计计算 1）缓冲缸结构
气压缸缓冲装置计算:
气缸缓冲是一个复杂过程。采用简化方法进行缓 冲结构参数的计算。
计算理论依据：运动部件的动能完全转化为缓冲 体积的压力能。
缓冲体积：
V1
4
(D2
d
2
)l1
式中：
D — 汽缸直径；
d — 缓冲柱塞直径；
l1 — 缓冲行程（即缓冲柱塞长度）。
3、摆动缸：实现往复摆动，输出力矩和角速度；
4．1 液压缸
一、单杆活塞缸
1、简介：往复运动主体为活塞，是双作用油缸。 两个吸油口，两个排油口；单出杆。
职能符号：
北京科技大学
2、单杆活塞缸特点:
1） 两腔面积不等A1>A2
A1
4
D2
A2 4
D2 d 2
2）输入相同的流量，活塞运动速度
三、柱塞缸 ： •往复运动的主件为柱塞； •回程靠重力或其他缸； •适用于：缸长度/缸内径<6， 导向部分较短的场合； •如：脱模油缸、压下油缸； •符号：
北京科技大学
四、摆动油缸 北京科技大学
•在相同流量和压力的条件下： •单叶片：摆角大W，输出力矩小M；摆角范围：300度； •双叶片：摆角小W/2，输出力矩大2M；摆角范围：150度；
二、液压马达分类：
液压马达分类：
北京科技大学
液压马达分类：
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三、液压马达职能符号
单向定量马达 双向定量马达 单向变量马达 双向变量马达
液压马达的主要性能参数：
1、 额定压力p：指油马达在使用中推荐的最高使用压 力；正常工作时的 最大压力； 2、 最高压力： 马达的极限压力，极限承载能力； 3、 排量 V：马达每转一转，或一个工作循环可变化 的容积，理论值。 4、 理论流量qt ：马达排量和转速的乘积。
6）气缸耗气量计算 汽缸得耗气量通常用自由空气耗气量表示以
便于选择空气压缩机，它与缸径、活塞杆径、汽 缸运动速度和工作压力有关。对于一个单杆双作 用气缸，全程往复一次得自由空气消耗量包括：
1、活塞杆外伸行程得耗气量q1
q1
D2
4
L t1
p pa ps
（4.26）
式中：
D — 气缸内径； L — 气缸行程； t1 — 杆外伸行程的时间； p — 气缸工作压力； pa — 大气压力。
理论输出转距T t
：
Tt
pV
2
2、 机械效率ηmm ：
mm
Tt
T Tt
3、实际输出转距T t
：
Tt
pV
2
mm
4、 输入输出功率Pi Po ：转动马达的所需功率。
Pi pq Po 2 nT
六、马达的效率：
1、 容积效率η mv ：马达的理论流量和实际流量之比； 由于马达的泄漏造成的能量损失。
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缓冲体积的压力能：
Ey
k k 1
p1V1[(
p2 p1
)
k 1 k
1]
式中：
防止超过汽缸能够承受 的数值，一般限定 p2 5 p1。
运动部件的动能： 若要求汽缸实现完全缓冲，必须满足下式：
Ey Ei
将式（4.39）和式（4.40）中的Ey和Ei值呆如式（4.41）， 得：
k k 1
F2 ( p1 A2 p2 A1)cm
4）差动连接 • 油缸两腔互通并输入压力油的状态。
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•油缸受力状态：
F3 ( p1A1 p1A2 )cm
•
4
D2
p1
4
(D2
d
2)
p1 cm
4
d
2
p1cm
•油缸运动方向：使缸杆伸出 •
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• 油缸运动速度：
v3
(q q' )cv
油进入大腔，活塞运动速度慢： 油进入小腔，活塞运动速度快：
v1
qcv
A1
4qcv D 2
v2
qcv
A2
(
4qcv
D2 d
2
)
一般
v1 1.6
v2
以防有杆腔速度过大，造成冲击。
3）推力： 两腔分别通入压力油时，两方向推 力不等。 油进大腔，推力大： 油进小腔，推力小：
F1 ( p1 A1 p2 A2 )cm