液壓油缸選型

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1、. .目錄液壓缸由什么組成1液壓缸各組成局部各是什么材質2【實戰(zhàn)】油缸廠家手把手教您液壓油缸選型2根本概念2第1步：確定系統(tǒng)壓力P2第2步：初選缸徑D/桿徑d2練習題2練習題解答2按照選擇原那么2第3：選定行程S2第4：選定安裝方式21法蘭安裝22鉸支安裝23腳架安裝2第5：端位緩沖的選擇2第6：油口類型與通徑選擇21油口類型22油口通徑選擇原那么2第7：特定工況對條件選擇21工作介質22環(huán)境或介質溫度23高運行精度24零泄漏25工作的壓力、速度，工況26高頻振動的工作環(huán)境27低溫結冰或污染的工作環(huán)境，工況2第8：密封件品質的選擇2第9：其它特性的選擇21排氣閥22泄漏油口2舉例說明如何選擇適

2、宜的液壓缸型號2附錄A2附錄B2附錄C2計算液壓缸承受的推力和拉力2液壓缸由什么組成通常情況下，液壓缸由后端蓋、缸筒、活塞、活塞桿和前端蓋等主要局部組成。為防止工作介質向缸外或由高壓腔向低壓腔泄漏，在缸筒與端蓋、活塞與活塞桿、活塞與缸筒、活塞桿與前端蓋之間均設有密封裝置密封圈。在前端蓋外側還裝有防塵裝置。為防止活塞快速地運動到行程終端時撞擊端蓋，缸的端部還可設置緩沖裝置。必要的時候，為了排氣，還要設置排氣裝置。No零件名數(shù)量No零件名數(shù)量1活塞桿18軸心螺母12防塵環(huán)19前蓋13軸用油封110缸筒14O型環(huán)211拉桿15孔用油封212O型環(huán)16彈環(huán)墊片113活塞17螺母114后蓋1液壓缸各組成

3、局部各是什么材質1，缸筒常用材質為20、35、45號無縫鋼管，鋼管經(jīng)過珩磨或者滾壓，到達0.4m以的粗糙度要求。低壓油缸可采用20號鋼管，高壓油缸采用45號鋼管。2，活塞桿活塞桿有實心桿和空心桿兩種，空心活塞桿的一端需要留出焊接和熱處理時用的通氣孔實心活塞桿材料為35、45鋼，空心活塞桿材料為35、45無縫鋼管?；钊麠U粗加工后調質到印度為229285HB，必要時，再經(jīng)高頻淬火，硬度達4555HRC3，缸蓋低壓用鑄件，中低壓用HT300灰鐵，中高壓用35、45號鋼。當缸蓋本身又是活塞桿的導向套時，缸蓋最好選用鑄鐵。同時，應在導向外表上熔堆黃銅、青銅或其他耐磨材料。如果采用在缸蓋中壓入導向套的構造

4、時，導向套那么應為耐磨鑄鐵、青銅或黃銅。4，活塞常用材料為耐磨鑄鐵、灰鑄鐵HT300、HT350、鋼及鋁合金。活塞和活塞桿的同軸度公差值應為0.03mm【實戰(zhàn)】油缸廠家手把手教您液壓油缸選型準備工具：計算器紙筆漢力達油缸樣本根本概念：1.油缸根本參數(shù)缸徑D缸筒徑、桿徑d活塞桿直徑、行程S、使用壓力P，安裝方式、安裝尺寸其中最重要的是缸徑、行程、使用壓力.缸徑有標準系列可選，使用壓力也是分幾個檔相關閱讀：缸筒常規(guī)規(guī)格型號(附錄A)液壓缸的主要參數(shù)(附錄B)2F = PS由力的計算公式可知: F = PSP：壓強； S：受壓面積由油缸的缸徑、桿徑?jīng)Q定舉例：油缸的推力需要到達10噸，即F=10，那么

5、P、S有多種組合。100缸徑油缸，使用壓力打到14MPA時可以到達10噸80缸徑油缸，使用壓力打到21MPA同樣可以到達10噸相關閱讀：如何計算推力、拉力第1步：確定系統(tǒng)壓力P初選液壓工作壓力：壓力的選擇要根據(jù)載荷大小即F和設備類型而定。還要考慮執(zhí)行元件的裝配空間、經(jīng)濟條件及元件供應情況等的限制。在載荷一定的情況下，工作壓力低，勢必要要加大執(zhí)行元件的構造尺寸，對某些設備來說，尺寸要受到限制，從材料消耗角度看也不經(jīng)濟；反之，壓力選擇得太高，對泵、缸、閥等元件的材質、密封、制造精度也要求很高，必然要提高設備本錢。一般來說，對于固定的尺寸不太受限的設備，壓力可以選低一些，行走機械重在設備壓力要選高一

6、些。具體選擇參考下表。根據(jù)負載選擇液壓缸的設計壓力：負載/噸0.50.5-11-22-33-55工作壓力/Mpa0.1-11.5-22.5-33-44-5大于5根據(jù)主機類型選擇液壓執(zhí)行器的設計壓力：主機類型設計壓力機床精加工機床，例如磨床0.8-2半精加工機床3-5龍門刨床2-8拉床8-10農(nóng)機機械、小型工程機械10-16液壓機、大中型挖掘機、中型機械、起重運輸機械20-32地質機械、冶金機械、鐵路維護機械25-100第2步：初選缸徑D/桿徑d選擇好設計壓力后，即P可知的，負載大小F又是可知的，那么用公式得出S受力面積，再根據(jù)受力面積計算出油缸的缸徑也可以按照以下表格選擇練習題公式單位練習題P

7、工作壓力P=4*F/(D2*3.1415*106)=4*mg/(D2*3.1415*106)F-NP-Mpa0.098Mpa=1Kg/cm2D-M1，缸徑50mm的油缸，需要推動500KG的力量，壓力需要多大.F活塞桿伸出時的理論推力F=PA=P/4*D2*3.1415*106FNPMpa0.098Mpa=1Kg/cm2D-M2，缸徑100mm的4.5Mpa的油缸，是多大的力.單位Nm活塞桿伸出時的理論推力m=F/g=P/4*D2*3.1415*106GNmkgg9.8N/kg3，缸徑100mm的4.5Mpa的油缸，是多大的力.單位kgd活塞桿直徑d2=D2($-1)/ $P10，d=0.5D

8、P=12.520 ,d=0.56DP20，d=0.71D=V2/V11.151.251.331.462d0.36D0.45D0.5D0.56D0.71D$液壓缸的往復速度比V2活塞桿伸出速度V1活塞桿縮入速度4，缸徑100的4.5Mpa的油缸，活塞桿直徑取多少.公稱壓力Mpa0.63 1.0 1.6 2.5 4.0 6.3 10.0 16.025.0 31.5 40.0練習題解答：1，缸徑50mm的油缸，需要推動500KG的力量，壓力多大.P=4*F/(D2*3.1415*106)=4*500*9.8/0.052*3.1415*106=2.5Mpa答案：壓力2.5Mpa 2，缸徑100mm的4

9、.5Mpa的油缸，是多大的力.單位NF=PS=P/4* D2*3.1415*106=4.5*(0.1/2)2*3.1415*106答案：理論推力為35341牛3，缸徑100mm的4.5Mpa的油缸，是多大的力.單位kgF=PS=P/4* D2*3.1415*106=4.5*(0.1/2)2*3.1415*106m= F/g=35341/9.8=3606.22kg答案：理論推力為3.6噸 4，缸徑100mm的4.5Mpa的油缸，活塞桿直徑取多少. d0.5D=0.5*100=50mm 5，8噸力，選擇多大徑多少壓力的油缸. F=mg=8*9.8=78.4KN F=P/4*D2*3.1415*10

10、680*103以下三種方案均可實現(xiàn)8噸力： P=16，那么D=0.25m=250mm P=18，那么D=0.237m240mm P=25，那么D=0.20m=200mm按照選擇原那么：不要上高壓，一般21Mpa，原因見P1/8初選液壓工作壓力，另外參考根據(jù)主機類型選擇液壓執(zhí)行器的設計壓力；缸徑要小，可以降低本錢；缸筒選標準尺寸記住公式：P=4F/ D2根本單位換算長度：1毫米=0.1厘米=0.001米重量：1kg=0.001噸=2.020462磅力：1N=0.109716kgf；9.80665N=1kgf壓力barKgf/cm2MpaPsilb/in211.01971620.114.50.98

11、066510.098066514.221010.1971621145.032630.068950.70310.0068951再選桿徑d1)P10，d=0.5D2)P=12.520 ,d=0.56D3)P20，d=0.71D第3：選定行程S根據(jù)設備或裝置系統(tǒng)總體設計的要求，確定安裝方式和行程S，具體確定原那么如下：1行程S=實際最大工作行程Smax+行程富裕量S；行程富裕S=行程余量S1+行程余量S2+行程余量S3。2行程富裕量S確實定原那么一般條件下應綜合考慮：系統(tǒng)構造安裝尺寸的制造誤差需要的行程余量S1、液壓缸實際工作時在行程始點可能需要的行程余量S2和終點可能需要的行程余量S3注意液壓缸有

12、緩沖功能要求時：行程富裕量S的大小對緩沖功能將會產(chǎn)生直接的影響，建議盡可能減小行程富裕量S；3對長行程超出本產(chǎn)品樣本各系列允許的最長行程或特定工況的液壓缸需針對其具體工況負載特性、安裝方式等進展液壓缸穩(wěn)定性的校核。4對超短行程超出漢力達液壓樣本各系列某些安裝方式許可的最短行程的液壓缸第4：選定安裝方式油缸安裝方式，即油缸與設備以什么形式相連接。確定了安裝方式后，再確定安裝尺寸。安裝方式確實定原那么1法蘭安裝適合于液壓缸工作過程中固定式安裝，其作用力與支承中心處于同一軸線的工況；其安裝方式選擇位置有端部、中部或尾部三種，如何選擇取決作用于負載的主要作用力對活塞桿造成壓縮推應力、還是拉伸拉應力，一

13、般壓縮推應力采用尾部、中部法蘭安裝，拉伸拉應力采用端部、中部法蘭安裝，確定采用端部、中部或尾部法蘭安裝需同時結合系統(tǒng)總體構造設計要求和長行程壓縮推力工況的液壓缸彎曲穩(wěn)定性確定。2鉸支安裝分為尾部單雙耳環(huán)安裝和端部、中部或尾部耳軸安裝，適合于液壓缸工作過程中其作用力使在其中被移動的機器構件沿同一運動平面呈曲線運動路徑的工況；當帶動機器構件進展角度作業(yè)時，其實現(xiàn)轉動力矩的作用力和機器連桿機構的杠桿臂與鉸支安裝所產(chǎn)生的力的角度成比例。a)尾部單雙耳環(huán)安裝尾部單耳環(huán)尾部雙耳環(huán)尾部單耳環(huán)安裝是鉸支安裝工況中最常用的一種安裝方式，適合于活塞桿端工作過程中沿同一運動平面呈曲線運動時，活塞桿將沿一個實際運動平

14、面兩側不超過3的路徑工況或構造設計需要的單耳環(huán)安裝工況；此時可以采用尾部和桿端球面軸承安裝，但應注意球面軸承安裝允許承受的壓力載荷。尾部雙耳環(huán)安裝適合于活塞桿端工作過程中沿同一運動平面呈曲線運動路徑的工況；它可以在同一運動平面任意角度使用，在長行程推力工況必須充分考慮活塞桿由于缸的折力作用而引起的側向載荷導致縱彎。 端部、中部或尾部耳軸安裝中間耳軸安裝端部耳軸安裝中部固定耳軸安裝是耳軸安裝最常用的安裝方式，耳軸的位置可以布置成使缸體的重量平衡或在端部與尾部之間的任意位置以適應多種用途的需要。耳軸銷僅針對剪切載荷設計而不應承受彎曲應力，應采用同耳軸一樣長、帶有支承軸承的剛性安裝支承座進展安裝，安

15、裝時支承軸承應盡可能靠近耳軸軸肩端面，以便將彎曲應力降至最小。c尾部耳軸安裝與尾部雙耳環(huán)安裝工況相近，選擇方法同上。d端部耳軸安裝適合于比尾端或中部位置采用鉸支點的缸更小桿徑的液壓缸，對長行程端部耳軸安裝的缸必須考慮液壓缸懸垂重量的影響。為保證支承軸承的有效承載，建議該種安裝的液壓缸行程控制在缸徑的5倍以。3腳架安裝前后腳座中間腳座適合于液壓缸工作過程中固定式安裝，其安裝平面與缸的中心軸線不處于同一平面的工況，因此當液壓缸對負載施加作用力時，腳架安裝的缸將產(chǎn)生一個翻轉力矩，如液壓缸沒有很好與它所安裝的構件固定或負載沒有進展適宜的導向，那么翻轉力矩將對活塞桿產(chǎn)生較大的側向載荷，選擇該類安裝時必須

16、對所安裝的構件進展很好的定位、緊固和對負載進展適宜的導向，其安裝方式選擇位置有端部和側面腳架安裝兩種。第5：端位緩沖的選擇以下工況應考慮選擇兩端位緩沖或一端緩沖：1液壓缸活塞全行程運行，其往返動行速度大于100mm/s的工況，應選擇兩端緩沖。2液壓缸活塞單向往返速度大于100mm/s且運行至行程端位的工況，應選擇一端或兩端緩沖。3其他特定工況。第6：油口類型與通徑選擇1油口類型：螺紋式、法蘭式及其他特殊型式，其選擇由系統(tǒng)中連接收路的接收方式確定。2油口通徑選擇原那么：在系統(tǒng)與液壓缸的連接收路中介質流量條件下，通過油口的介質流速一般不大于5mm/s，同時注意速比的因素，確定油口通徑。第7：特定工

17、況對條件選擇1工作介質正常介質為礦物油，其他介質必須注意其對密封系統(tǒng)、各部件材料特性等條件的影響。推薦采用32和46抗磨液壓油。最適宜的油溫為2055，當油溫低于15或大于70時制止運行，為調節(jié)油溫可事先加熱或冷卻。液壓油一般使用16個月應更換一次，并清洗油箱，去除污垢塵埃。液壓傳動最忌諱油液變臟變質，否那么塵埃糊在吸油過濾器上，產(chǎn)生噪音加劇，使油泵壽命降低，所以要經(jīng)常保持油液干凈。2環(huán)境或介質溫度正常工作介質溫度為-20至+80，超出該工作溫度必須注意其對密封系統(tǒng)、各部件材料特性及冷卻系統(tǒng)設置等條件的影響。3高運行精度對伺服或其他如中高壓以上具有低啟動壓力要求的液壓缸，必須注意其對密封系統(tǒng)、

18、各部件材料特性及細節(jié)設計等條件的影響。4零泄漏對具有特定保壓要求的液壓缸，必須注意其對密封系統(tǒng)、各部件材料特性等條件的影響。5工作的壓力、速度，工況 a) 中低壓系統(tǒng)、活塞往返速度7080mm/s b) 中高壓、高壓系統(tǒng)、活塞往返速度100120mm/s必須注意對密封系統(tǒng)、各部件材料特性、聯(lián)構造造及配合精度等條件的影響。6高頻振動的工作環(huán)境：必須注意其對各部件材料特性、聯(lián)構造造及細節(jié)設計等因素的影響。7低溫結冰或污染的工作環(huán)境，工況1高粉塵等環(huán)境；2水淋、酸霧或鹽霧等環(huán)境。必須注意其對密封系統(tǒng)、各部件材料特性、活塞桿的外表處理及產(chǎn)品的防護等條件的影響。第8：密封件品質的選擇情況一、無特定工況、

19、特定品質要求，依本公司標準密封系統(tǒng)采用，必要詳情可與本公司銷售參謀0 3152944 3555444垂詢；情況二、有如前所述的特定工況、無指定品質要求，依本公司特定密封系統(tǒng)采用；情況三、有如前所述的特定工況、有指定品質要求，建議密封系統(tǒng)由本公司專業(yè)工程師推薦采用；情況四、液壓缸的密封系統(tǒng)失效后果嚴重如影響平安、不易更換、經(jīng)濟損失大等，建議密封系統(tǒng)由本公司專業(yè)工程師推薦；情況五、對配套出口的液壓缸密封系統(tǒng)，建議由本公司專業(yè)工程師依據(jù)工況推薦采用互換性好、易采購的知名密封品質。第9：其它特性的選擇1排氣閥根據(jù)液壓缸的工作位置狀態(tài)，其正常設置在兩腔端部腔空氣最終淤積的最高點位置，空氣排盡后可防止爬行

20、、保護密封，同時可減緩油液的變質。2泄漏油口在嚴禁油液外泄的工作環(huán)境中，由于液壓缸行程長或某些工況，致使其往返工作過程中油液在防塵圈背后淤積，防止長時間工作后外泄，而必須在油液淤積的位置設置泄漏口。舉例說明如何選擇適宜的液壓缸型號液壓缸型號選擇，主要為液壓缸的徑和使用壓力。舉例說明：1行程為300MM，推力為4000KG，該選用哪種型號的液壓缸.按推力4噸，可以推算，如果油缸的使用壓力設計為8MPA，那么油缸徑為80，油缸型號為80*40*300-8MPA，可采用拉桿式油缸，價格低，維修方便。如果油缸的使用壓力選用16MPA，那么油缸徑為60即可，油缸型號為60*35*300-16MPA，可采

21、用焊接式或拉桿式。建議結合機械設備的系統(tǒng)壓力，先確定油缸的使用壓力。機械設備為精加工，那么系統(tǒng)壓力選擇低一些，通常在5MPA以下，如果粗加工，那么系統(tǒng)壓力選大一些。確定了設備的系統(tǒng)壓力，再去推算油缸的徑，再決定油缸的連接方式、安裝方式、活塞桿端螺紋、安裝具體尺寸等。當然油缸的安裝方式與推算過程也關系，比方油缸是豎著裝、水平裝、還是有角度的。2用兩個液壓缸頂起重為4t的重物在鉛垂方向運動，行程為2000mm，請問該如何選擇液壓缸.液壓缸的重要參數(shù)：缸徑、行程、使用壓力或者是受力。缸徑和使用壓力是2個變量，比方缸徑50，使用壓力12MPA，能到達2噸受力；比方缸徑63，使用壓力7MPA，就能到達2

22、噸受力。而使用壓力又取決于您的設備系統(tǒng)壓力，系統(tǒng)壓力看您設備加工精度，設備加工精度低，系統(tǒng)壓力可以設置大一些。所以要選擇液壓缸，首先把設備的系統(tǒng)壓力先確定。要求在特殊情況下重物不會掉落 - 對油缸的泄露較高要求，并且液壓系統(tǒng)還要有相關配置來保證。附錄A常用標準缸筒的尺寸及重量如下表，供您參考附錄B國家標準GB/T7938-1987規(guī)定了液壓缸公稱壓力系列國家標準GB/T2349-1980規(guī)定了液壓缸活塞行程系列國家標準GB/T2348-1993規(guī)定了液壓缸缸筒徑系列國家標準GB/T2348-1993規(guī)定了液壓缸缸筒外徑系列國家標準GB/T2348-1993規(guī)定了液壓缸活塞桿螺紋形式和尺寸系列1

23、，缸筒徑D可根據(jù)所要求的輸出力F和液壓系統(tǒng)的設定壓力p及液壓缸的機械效率m按表4-1的相關公式求出，但最后必須選用符合國家標準GB2348-1993的數(shù)值，以便選用標準產(chǎn)品及標準密封件2，活塞桿直徑d活塞桿直徑必須足夠大以承受負載和缸所施加的應力?；钊麠U受拉力時，活塞面積等于活塞力除以活塞桿屈服極限再乘以平安系數(shù)。但活塞桿受推力時，必須有足夠的縱彎強度。當縱彎強度不夠而產(chǎn)生較大的撓度時，由于滑動面的摩擦等引起導向套及活塞上有較大的偏載荷，造成卡阻、爬行、密封件異常磨損等問題。防止縱向彎曲所需的附加強度取決于行程及支點連接方式3，行程S缸的行程S取決于負載運動距離。行程較長時需要活塞桿較粗，可能

24、還要在缸裝有止動套管，以提高抗縱彎能力4，公稱壓力 P5，缸速缸速確實定與循環(huán)時間和缸的行程有關。一般推薦的速度圍是15300mm/s。缸速過高將縮短密封的壽命。速度過低時還容易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象，無法平穩(wěn)地工作6，油口直徑d0油口直徑d0要根據(jù)缸速及活塞面積確定。油口流速不應超過5m/s，以免壓力損失過大影響缸的輸出力。附錄C液壓油缸的油口種類、油口尺寸對照表如下，供您參考：計算液壓缸承受的推力和拉力由力的計算公式可知: F = PSP：壓強； S：受壓面積從上面公式可以看出，由于油缸在作推動和拉動時受壓面積不同，故所產(chǎn)生的力也是不同，即：推力F1 = P(D/2)2 = P/4*D2拉力F2 =

25、 P(D/2)2-(d/2)2 = P/4* (D2-d2)D：油缸徑；d：活塞桿直徑而在實際應用中，還需加上一個負荷率。因為油缸所產(chǎn)生的力不會100%用于推或拉，常選0.8，故公式變?yōu)椋和屏1 = 0.8P/4D2拉力F2 = 0.8P/4(D2-d2)從以上公式可以看出，只要知道油缸徑D和活塞直徑d 以及壓強P(一般為常數(shù))就可以算出該型號油缸所能產(chǎn)生的力。例如：常用的標準柱型油壓缸的P值均可耐壓至140kgf/cm2，假設：油缸徑D = 100mm活賽桿直徑d = 56mm。注意直徑的單位計算時需化為cm。那么：推力F1 = PD2/40.8 = 140102/40.8 8796(kg

26、f)拉力F2 = P(D2-d2)/40.8 = 140(102-5.62)0.8 6037(kgf)優(yōu)選. -理論出力參照表單位：kg缸徑活塞桿使用壓力20kgf/cm230kgf/cm250kgf/cm270kgf/cm2100kgf/cm2120kgf/cm2140kgf/cm2160kgf/cm2210kgf/cm2inoutinoutinoutinoutinoutinoutinoutinoutinout40201882522823784706306588829401260112815121316176415042021197426465025294392441588435980102

27、913721470196017642352205827442352313630874116633048262472393612051560168721842410312028903744337443683856499256016552804075410061131150918852515263335213770503045246366527870526032824879171056310050117815701767235629463927412454985891785470699425824711100942512566123701649312560188924542833368247226

28、136661185909444122721133314736132221718015110196251983025770150702764353441475301691188359675123691382217670165762120419351247382211528272290263710718080408450896126763410210127241429517813202412544724505305362858935626326744071542884534392001004712628370679425117811570816493219912356231416282743769932987439823769950266494806597425014067399018101081472616847225442358631562336944908840433589064717268723539107214170757946853001809048141371357221206226203534331667494804523970686541878482363335989607238211309795002118440- .word.zl