邵阳学院毕业设计论文
夹紧缸： 顶起定位缸：
图3.2 夹紧缸运行图 图3.3 顶起定位缸图
液压原理图以及动作顺序表请参见附图：
图3.4 动作顺序表图
以下是液压系统原理图:
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图3.5 液压系统原理图
3.1.2 计算液压缸的外负载 （1） 压装缸
已知压装力为196/KN，最大压装力为475/KN并保压5/s
（2） 夹紧缸
根据压装时的夹紧结构设计，初步确定夹紧力为6000/N
（3） 顶起定位缸
因为是两个缸对称分布，而轮对重1000/kg，所以每个缸的负载为
500×9.8=4900/N
（4）确定系统的工作压力
系统分别有高压和低压，高压处最高为9.5/Mpa，低压处最高为2.5/Mpa，不得超过此数值，具体请参考液压原理图
3.2 确定液压缸的几何参数 3.2.1 压装缸尺寸计算： （1） 液压缸工作压力的确定
工进时为9.5/Mpa，快进时为2.5/Mpa
（2） 液压缸内径D和活塞杆直径d的确定
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由下图可知：
d1Dp2p3
图 3.6 液压缸简图
4R D=??p1?p3??cmd28
（3-1）
其中R为最大压装力475/KN;ηcm为机械效率0.95;p1为最大输出压力9.5/Mpa;p3为系统背压，在这取0计算，即无背压。则：
d1=150mm d1=125mm d1=90mm
查[1]表2-4（GB2348-80）取D=250mm
查[1]表2-3 、2-5 取。d1=150mm d1=125mm d1=90mm
（3） 液压缸壁厚和外径的计算
液压缸的壁厚友液压缸的强度条件来计算。
液压缸的壁厚一般是指缸筒结构中最薄处的厚度。从材料力学可知，承受内压力的圆筒，其内应力分布规律因壁厚的不同而各异。一般计算时可分为薄壁圆筒和厚壁圆筒。
液压缸的内径与其壁厚的比值D/??10的圆筒称为薄壁圆筒。其计算公式为：
pyD?? （3-2）
2???式中σ——液压缸壁厚（m）; D——液压缸内径（m）;
Py——试验压力，一般取最大工作压力的（1.25~1.5）/倍（Mpa）;
d3p1邵阳学院毕业设计论文
[σ]——缸筒材料的许用应力。其值为:无缝钢管：[σ]=100~110MPa.
一级缸的内径计算
py=1.5×2.5 MPa =3.75 Mpa, d1=160mm，[σ]=100MPa
?2?py2d1?2.63mm2???（3-3）
查[2] 表4.11及C 表2.115
采用外径为160mm,壁厚为18mm的无缝钢管。 同理取活塞杆材料为外径90mm,壁厚5mm的无缝钢管。 二级缸的内径计算
py=1.5×2.5 MPa =3.75 Mpa，D=250mm，[σ]=100 MPa
py1D?1??18mm2???查[2] 表4.11及C 表2.115
采用外径为325mm,壁厚为38mm的无缝钢管。
（3-4）
（4） 液压缸工作行程的确定
液压缸工作行程长度，可根据执行机构实际工作的最大行程来确定，并参照[1]
表2-6中的尺寸系列来选取标准值。 一级缸工作行程长度为200mm； 二级缸工作行程长度为400mm.
（5） 缸盖厚度的确定
一般液压缸多为平底缸盖，其有效厚度t按强度要求可用下面两式进行近似计算。 无孔时
t?0.433D2
py??? （3-5）
有孔时
t?0.433D2py???(D2?d0) （3-6）
式中 t——缸盖有效厚度（mm）;
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D2——缸盖止口内径（mm）; do——缸盖孔的直径（m）. 一级缸缸盖厚度计算 后缸盖
??0.433D2py1????0.433?250?14.25100 ?40.86mm前缸盖
2py2 t2?t1?0.433D????6.7mm 取t2=15mm.
二级缸缸盖厚度计算 后缸盖
t13?0.433D2py????0.433?250?14.25100 ?40.86mm
取t3=45mm: 前缸盖
t24?0.433D2py???(D2?d0)?0.433?250?3.75?250100??250?130?
?30.25mm取t4=45/mm.
（6） 最小导向长度的确定
H 称为最小导向长度。10
3-7）3-8） （
（
当活塞杆全部外伸时，从活塞支承面中点的距离