自动钢筋弯箍机液压设计
选取以下各种组件：
溢流阀 查《液压系统设计简明手册》P88 表5-20 型号为YF3-10B； 单向阀 查《液压系统设计简明手册》P96 表5-32 型号为AF3-Eb10B； 电磁换向阀 查《液压系统设计简明手册》P98 表5-37 型号为34DF3M-E10B； 调速阀 查《液压系统设计简明手册》P107 表5-50 型号为QF3-6aB 单向阀顺序阀 查《液压系统设计简明手册》P93 表5-28 型号为AXF3-10B； 压力表开关 查《液压系统设计简明手册》P104 表5－45 型号为KF3-E1B；
压力表 Y－60量程为6.3MPa的普通精度等级的量表,选用量程角较高的力可以避免在系统有压力冲击时经常会损坏压力表，但是量选得过高会使观察与调整精度降低； 2.2.5油箱容量的初步计算
一般情况下，油箱的有效容积可以用经验公式确定：
V1?KQ
其中，V1—油箱的有效容积； Q—油泵额定流量；
K—系数，中压系统取K?5~7，高压系统取K?6~12，低压系统取
K?2~4。
本液压系统取K?6，
V1?6?6.96?42L
油箱的有效容积确定后，还需要根据油温升的允许值进行油箱容积的验算（具体设计见后面的5.1油箱设计）。
结构可以采用上置立式、电动机竖直安置式油箱。
2.2.5选用液压油
该系统为一般的液压系统，正常的工作温度为30~50?C，一般可以选用40号液压油。 3 液压缸总体设计 3.1 液压缸的设计计算 3.1.1 已经算出的基本资料：
1、液压缸工作压力P=3.2MPa
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2、液压缸内径D=80mm 3、活塞杆直径d =55mm 4、液压缸推力f=16000N 5、液压缸的流量Q=4.81L/min 3.1.2 液压缸长度及其壁厚的确定 1）液压缸工作行程的确定。
液压缸工作行程的长度可根据机构实际工作的最大工作行程来确定，并参照表3.1中的系列尺寸选取标准值。取行程L=40mm。
表3.1液压缸行程系列（GB2349-80）
第一系列（mm）
25 500 50 630 80 800 100 1000 125 1250 160 1600 200 2000 250 2500 320 3200 400 4000 第二系列 （mm）
220 2200 40 63 90 110 140 180 280 360 450 550 700 900 1100 1400 1800 2800 3600 第三系列（mm）
240 750 2400 260 850 2600 300 950 3000 340 1050 3400 380 1200 3800 420 1300 480 530 600 650 1500 1700 1900 2100 液压缸的缸体长度一般由工作行程长度来确定，缸体内部长度应等于活塞的行程与活塞的宽度之和，缸体外型长度还要考虑两端端盖的厚度。但是还要注意制造工艺性和经济性，一般液压缸长度不应大于内径的20～30倍。 2）液压缸壁厚的计算
本系统属于低压系统，采用薄壁液压缸（δ／D≤1／10），用如下式计算：
δ≥
其中 δ—缸壁厚度（㎜）；
PP?D 2[?]Pp—试验压力（Pa），当额定压力Pn≤16MPa时，pp =Pn?150％=3.2?1.5=4.8MPa；
D—液压缸内径，D=80㎜；
[σ] ——缸体材料的许用应力，[σ]=253MPa；
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则 δ≥
4.8?80=0.8㎜，
2?253算出的缸壁太薄，根据结构需要取δ=8㎜ 3）压缸缸底和缸盖的计算
液压缸的缸底和缸盖，一般是根据结构需要进行设计，不需进行强度计算，所以液压缸的缸底和缸盖不需进行强度计算。 4）液压缸进出油口尺寸的确定
液压缸的进出口尺寸的大小,是根据油管内的平均流速来确定的.要求压力管内的最大平均流速控制在4~5m/s以内,过大会造成压力损失剧增,而使回路效率下降,并会引起气蚀、噪音、振动等,因此油口应取较大值。但也要主要到结构上的可能.一般可按表3.2选取。
表3.2 液压缸进出油口尺寸
进出口尺寸 液压缸内径（mm） 锥螺纹接头 31.5～40 45～63 71～112 125～160 170～190 200～224 250
因为液压缸的内径为80在71~112之间，进出口选用法兰接头为20mm。但在集成块上的出油口的直径为10mm，因本液压系统不要求传动速度的精确，为了方便安装所以选用直径为10mm的进出油口。其接头连接螺纹为M18×1.5。 3.1.3活塞杆直径的验算
当活塞杆的长度l?10d时,按下式验算： d?Z3/8” Z1/2” Z3/4” Z1” Z5/4” Z3/2” Z2” 法兰接头（mm） 10 15 20 25 32 40 50 4P????(m)
式中 P－活塞杆推力（N）；P=16000N
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l－活塞杆长度（m）；
???－活塞杆材料的许用应力, ?????s/n； ?s－ 材料的屈服极限（MPa）；45的?s≥355MPa
n－安全系数, n?1.4；
d=55>4?16000?9
?3551.4所以活塞杆满足要求。 3.2液压缸结构设计
3.2.1液压缸缸体与缸盖的连接结构 采用法兰连接见图3.1
图3.1 缸体与缸盖法兰连接 图3.2 活塞与活塞杆螺纹连接 优点：1、结构简单，使用广泛；
2、容易加工，容易装卸。
缺点：1、重量比螺纹连接大，比拉杆连接小；
2、外径尺寸较大；
3、缸体是钢管时，要焊上或镦粗法兰。
3.2.2 活塞与活塞杆的连接结构
采用螺纹连接见图3.2
优点：连接稳固，活塞与活塞杆之间无公差要求。 缺点：装卸较麻烦，螺纹加工也较麻烦。 3.2.3活塞与缸体的密封形式
采用O型密封见图3.3
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图3.3 O型密封
优点：属于挤压密封，结构简单，方便，安装空间小，适用范围广。 3.2.4活塞杆的导向装置
3.2.4.1活塞杆的导向装置与密封、防尘装置
采用端盖直接导向见图3.4
图3.4 端盖直接导向
3.2.4.2最小导向长度确定
根据《液压系统设计简明手册》P13
H?LD? 202其中 L——液压缸最大行程，L=40㎜；
D——液压缸内径，D=80㎜； 则得 H=42㎜
活塞宽度B，一般取B=(0.6～1.0)D，取50㎜； 缸体内部长度等于活塞的行程与宽度之和：
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