液壓缸設(shè)計(jì)模板
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課程設(shè)計(jì)的目的 ………………………………………………1
課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及所給參數(shù) ……………………………………1
液壓缸主要尺寸的確定 ………………………………………2
液壓缸的密封設(shè)計(jì) ……………………………………………6
支承導(dǎo)向的設(shè)計(jì) ………………………………………………7
防塵圈的設(shè)計(jì) …………………………………………………8
液壓缸材料的選用 ……………………………………………9
課程設(shè)計(jì)小結(jié) …………………………………………………13
參考文獻(xiàn)…………………………………………………………14
說明書
一、 課程設(shè)計(jì)的目的
現(xiàn)代機(jī)械一般多為機(jī)械、電氣、液壓三者緊密相連結(jié)合的一個(gè)綜合體。液壓傳動(dòng)與機(jī)械傳動(dòng)、電氣傳動(dòng)并列為三大傳統(tǒng)形式。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在現(xiàn)代機(jī)械的設(shè)計(jì)工作中占有重要的地位。因此,《液壓傳動(dòng)》課程是工科機(jī)械類各專業(yè)都開設(shè)的一門重要課程。它既是一門理論課,也與生產(chǎn)實(shí)際有著密切的聯(lián)系。為了學(xué)好這樣一門重要課程,除了在教學(xué)中系統(tǒng)講授以外,還應(yīng)該設(shè)置課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié),使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,掌握液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技能與方法。
課程設(shè)計(jì)的目的主要有以下幾點(diǎn):
1、 綜合運(yùn)用液壓傳動(dòng)課程及其他有關(guān)先修課程的理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)知識(shí),進(jìn)行液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)踐,使理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐緊密結(jié)合起來,從而使這些知識(shí)得到進(jìn)一步地鞏固,加深、提高和擴(kuò)展。
2、 在設(shè)計(jì)實(shí)踐中學(xué)習(xí)和掌握通用液壓元件,尤其是各類標(biāo)準(zhǔn)元件的選用原則和回路的組合方式,培養(yǎng)設(shè)計(jì)技能,提高學(xué)生分析和嫁接生產(chǎn)實(shí)際問題的能力,為今后的設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)。
3、 通過設(shè)計(jì),學(xué)生應(yīng)在計(jì)算、繪圖、運(yùn)用和熟悉設(shè)計(jì)資料(包括設(shè)計(jì)手冊(cè),產(chǎn)品樣本,標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等)以及進(jìn)行估算方面得到實(shí)際訓(xùn)練。
二、 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及所給參數(shù)
1、 設(shè)計(jì)內(nèi)容
(1) 液壓缸內(nèi)徑D,活塞桿直徑d的確定及繪制液壓缸總圖;
(2) 液壓泵及匹配的電動(dòng)機(jī)選擇;
(3) 液壓元件的選擇;
(4) 按規(guī)定機(jī)械動(dòng)作要求,設(shè)計(jì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖,設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng);
(5) 液壓傳動(dòng)裝置的安裝及電氣控制系統(tǒng)的連接;
(6) 調(diào)試。
2、 設(shè)計(jì)參數(shù)
液壓缸系統(tǒng)供油P=6.3Mpa;
液壓缸最大推力Fmax=5KN;
缸的最大行程L=100mm;
三、 液壓缸主要尺寸的確定
1、 液壓缸工作壓力的確定
液壓缸的工作壓力主要根據(jù)液壓設(shè)備的類型來確定,對(duì)于不通用途的液壓設(shè)備,由于工作條件不同,通常采用的壓力范圍也不同。根據(jù)負(fù)載F=5KN,查附表7可知液壓缸的工作壓力為1.5~2Mpa,由附表1確定液壓缸的工作壓力P=2.5Mpa。
2、液壓缸缸筒內(nèi)徑D的計(jì)算
根據(jù)已知條件,工作最大負(fù)載F=1500N,工作壓力P=1.6MPa可得
液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d的確定:
已知: F=1500N, =1.6MPa,
==39.5mm
查表得:D=40,d=32mm
則
故必須進(jìn)行最小穩(wěn)定速度的驗(yàn)算,要保證液壓缸工作面積A必須大于保證最小穩(wěn)定速度的最小有效面積
又:
式中:—流量閥的最小穩(wěn)定流量,由設(shè)計(jì)要求給出。
—液壓缸的最小速度,由設(shè)計(jì)要求給出。
故查表取D=63
當(dāng)D=63的時(shí),保證了>
3、液壓缸活塞桿直徑d的確定
由已知條件可查表23.6—33(GB/T2348-1993),取d=45mm。
查表知,45鋼的屈服強(qiáng)度
按強(qiáng)度條件校核:
所以符合要求。
4、液壓缸壁厚的計(jì)算
液壓缸的壁厚由液壓缸的強(qiáng)度條件來計(jì)算。液壓缸的壁厚一般指缸筒結(jié)構(gòu)中最薄處的厚度。從材料力學(xué)可知,承受內(nèi)壓力的圓筒,其內(nèi)應(yīng)力分布材料規(guī)律因壁厚的不同而各異。一般計(jì)算時(shí)可分為薄壁圓筒和厚壁圓筒。
本設(shè)計(jì)按照薄壁圓筒設(shè)計(jì),其壁厚按薄壁圓筒公式計(jì)算為:
(該設(shè)計(jì)采用無縫鋼管)
[]=100~110(無縫鋼管),取[]=100
由計(jì)算的公式所得的液壓缸的壁厚厚度很小,使缸體的剛度不夠,如在切削加工過程中的變形,安裝變形等引起液壓缸工作過程中卡死或漏油。所以用經(jīng)驗(yàn)法選取壁厚:δ=8mm
5、缸體外徑尺寸的計(jì)算
缸體外徑
查機(jī)械手冊(cè)表:外徑取76mm
6、液壓缸工作行程的確定
由于在液壓缸工作時(shí)要完成如下動(dòng)作
快 進(jìn)150...