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摘 要 液壓缸是實現(xiàn)液壓能轉(zhuǎn)變成機械能的裝置 它是用來做擺動運 動 或直線往復運動 的執(zhí)行元件 擁有比較簡單的結(jié)構(gòu)并且工作 可靠 完成擺動運動時 無傳動間隙且可以避免減速裝置的影響 使其平穩(wěn)運動 現(xiàn)今在各機械的液壓領域 都得到了廣泛的實踐應 用 液力與液壓傳動的工作介質(zhì)都是液體 用此方式來進行能量的 傳遞 液力傳動是將機械能轉(zhuǎn)變成液體動能 再將液體動能轉(zhuǎn)變?yōu)?機械能的裝置 可以把能量進行傳遞 也是液體傳遞的一種分支 它的組成主要是幾個葉輪的非剛性連接 而液壓傳動不同 它的傳 遞方式是通過工作介質(zhì)來進行控制與傳遞能量 它們均為流體傳動 目前在各個領域已得到廣泛認可和采用 本次設計主要是對液壓缸系統(tǒng)的設計方法來進行系統(tǒng)的研究 通過對液壓缸建立 CAD 原型得出了以下研究成果 1 在分析液壓缸 的基本工作原理上 總結(jié)它的主要安裝以及工作形式 2 做出其裝 配圖 通過了解裝配圖的特征 來建立模型 3 結(jié)合液壓缸的裝配 CAD 系統(tǒng)模型 來開發(fā)其系統(tǒng) CAD 軟件原型系統(tǒng) 4 通過計算的方 法來選擇需要的液壓元件 5 最終對所設計的系統(tǒng)進行檢驗 6 繪 制最終正式的系統(tǒng)圖與文件 關鍵詞 液壓缸 液壓傳動 液力傳動 Abstract Hydraulic cylinder is a simple and reliable device that performs linear reciprocating motions and converts hydraulic energy to mechanical energy When hydraulic cylinder works Reduction gear can be avoided and there is no rotational clearance Due to its reliable property Hydraulic cylinder are widely applied in the mechanical hydraulic system Hydraulic cylinder output force is proportional to the effective area of piston and the pressure difference Hydraulic cylinder is primarily composed of cylinder cylinder head piston piston rod sealing device buffer device and exhaust buffer device and exhaust are applied on a case by case basis while other equipment are usually necessary Hydraulic transmission and hydraulic transmission both employ working liquids for energy conversion Hydraulic transmission is in fact a branch of liquid drive and consists of a non rigid connection drive device made up of several impellors This device converts mechanical energy to the kinetic energy of the working liquid and then converts to mechanical energy again for energy transportation hydraulic transmission employs working liquid to convert energy and perform control Hydraulic transmission and pneumatic drive are named fluid drive which is a new technology based on hydrostatic pressure transmission principle introduced by Pascal in the 1600 Therefore they have been widely used a wide array of fields This work performs systematic research into the hydraulic cylinder parametric design method to establish hydraulic cylinder CAD prototype software system The major results are 1 Analyzed the working conditions of hydraulic system and generalized the working and installing methods of hydraulic cylinder based on the analysis results 2 Drafted the schematic of the hydraulic system and developed a feature based product model for hydraulic cylinder We studied the modeling methods for the database of standard parts suitable for parametric designs of hydraulic cylinder and developed a database model for the hydraulic cylinder 3 Constructed a parametric CAD model and a prototype system for hydraulic cylinder 4 Calculated hydraulic system and selected hydraulic element 5 Validated the hydraulic system 6 Draw official graphs and compiled technology files Key words Hydraulic cylinder hydraulic transmission hydraulic transmission 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 引言 2 目 錄 引言 1 第一章液壓傳動的概述 2 1 1 簡介 2 1 2 應用領域 2 1 3 傳動原理 2 1 4 主要組成 3 1 4 1 動力元件 油泵 3 1 4 2 執(zhí)行元件 油缸 液壓馬達 3 1 4 3 控制元件 3 1 4 4 輔助元件 3 1 4 5 工作介質(zhì) 3 1 5 表達符號 4 1 6 現(xiàn)狀及其展望 4 第二章液壓缸的結(jié)構(gòu) 6 2 1 液壓缸連接方式 6 2 1 1 法蘭型液壓缸 6 2 1 1 螺紋蓋型液壓缸 6 2 1 3 拉桿型液壓缸 6 2 1 4 液壓缸安裝方式 7 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 引言 3 2 2 特殊液壓缸 9 2 2 1 特殊工質(zhì)液壓缸 9 2 2 2 多級液壓缸 9 2 2 3 組合液壓缸 10 2 2 4 電液伺服液壓缸 10 2 2 5 特殊結(jié)構(gòu)液壓缸 11 第三章液壓缸的主要參數(shù)計算 13 3 1 液壓缸種類 13 3 2 計算主要參數(shù) 13 3 2 1 液壓缸公稱壓力 13 3 2 2 液壓缸尺寸與面積比 13 3 2 3 活塞的理論推拉力 15 3 2 4 液壓缸效率 t 17 3 2 5 液壓缸負載率 18 3 2 6 活塞瞬間線速度 18v 3 2 7 活塞的作用力 F 20 3 2 8 活塞加速度 a 21 3 2 9 活塞加 減 速時間 ta td 21 3 2 10 活塞加 減 速行程 Sa Sd 22 3 2 11 液壓缸流量 22 3 2 12 液壓缸功率 P 23 第四章液壓缸主要零部件設計 24 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 引言 4 4 1 缸筒的設計計算 24 4 1 1 主要技術要求 24 4 1 2 缸筒結(jié)構(gòu) 24 4 1 3 缸筒計算 26 4 1 4 缸筒厚度計算 28 4 1 5 缸筒厚度驗算 29 4 1 6 缸筒底部厚度計算 29 4 1 7 缸筒焊接連接計算 29 4 1 8 缸筒材料 31 4 1 9 缸筒內(nèi)壁表面加工公差和粗糙度 ISO4394 31 4 2 導向環(huán)的設計計算 32 4 2 1 導向環(huán)主要優(yōu)點 32 4 2 2 導向環(huán)的型式 32 4 2 3 導向環(huán)的尺寸不同 34 4 3 活塞桿導向套 34 4 4 中隔圈的設計計算 限位圈 35 4 5 輔件 36 結(jié)論 42 參考文獻 43 致謝 44