对于直动型安装的液压缸一般都附有活塞导轨以固定其运动方向，导轨摩擦相对于总载荷可以忽略不计，因此Ff=0。
（3）惯性载荷Fa
Fa?ma，a??v?t。
?v——速度变化量m/s
?t——起动或制动时间，s。一般机械=0.1~0.5s，对轻度载荷低速运动部件取小
值，对重载荷高速部件取大值。行走机械一般取=0.5~1.5s
a ——加速度m/s
2初步选定速度变化量?v=0.16m/s，?t=0.6s，则a?Fa?ma?2t/2?0.27?270N?v?t=
0.160.6=0.27m/s2，
以上三种载荷之和称为液压缸的外载荷Fw，
Fw?Fg?Ff?Fa?113680?0?270?113950N。
起动加速时 Fw?Fg?Ff?Fa， 稳态运动时 Fw?Fg?Ff， 减速制动时
Fw?Fg?Ff?Fa。
工作载荷Fg并非每阶段都存在，如该阶段没有工作，则Fg=0。但在计算和校核时，应按照最大值取。
除了外载荷Fw外，作用于活塞上的载荷F还包括液压缸密封处的摩擦阻力Fm，由于各种液压缸的密封材质和密封形式不同，密封阻力难以精确计算，一般估算为
Fm?(1??m)PFw 式中?m——液压缸的机械效率，一般取0.90~0.95，这里取0.95，
?119568NF??m?1135900.95
3.3.2初选系统压力
液压缸的选择要遵循系统压力的大小，要根据载荷的大小和设备类型而定。还要考虑执行元件的装配空间、经济条件及元件供应情况等限制。在载荷一定的情况下，工作压力低，势必要加大执行元件的结构尺寸，对某些设备来说，尺寸要受到限制，
从材料消耗角度看也不是很经济；反之，压力选的太高，对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高，必然要提高设备成本。一般来说，对于固定尺寸不太受限的设备，压力可选低一些，行走机械重载设备压力要选的高一些。按下表初步选取15Mpa。
各种机械常用的系统工作压力
机 床 机械类型 工作压力MPa
3.3.3计算液压缸的主要结构尺寸
⑴液压缸的相关参数和结构尺寸 液压缸有关的设计参数见图所示：
磨床 0.8~0.2 组合 龙门 机床 刨床 3~5 农业机械小型工拉床 程机械建筑机械 10~18 液压机大中型挖掘机重型机械 20~32 2~8 8~10
图3-4 液压缸设计参数
图a为液压缸活塞杆工作在受压状态，图b表示活塞杆受拉状态。 活塞杆受压时
F?Fw?m?p1A1?p2A2
活塞杆受拉时
F?Fw?m?4?p1A2?p2A1
式中
A1?
D2——无杆腔活塞有效工作面积 m2
A2??4(D?d)22——有杆腔活塞有效工作面积 m2
Pa
Pa，其值根据回路的具体情况而定，一般可以按照下
p1——液压缸工作腔压力 p2——液压缸回油腔压力
表估算
D——活塞直径 m d——活塞杆直径 m
执行元件背压力表
背 压 力 MPa 简单系统或轻载节流调速系统 回油带调速阀的系统 回油路设置有背压阀的系统 用补油泵的闭式回路 回油路较复杂的工程机械 回油路较短，可直接回油路 在这里我们取背压力值p2?0.2MPa
在本设计中，液压缸不存在受拉的状态，所以只考虑其收压。一般液压缸在收压状态下工作时，其活塞面积为：A1?F?p2A1p1系 统 类 型 0.2~0.5 0.4~0.6 0.5~1.5 0.8~1.5 1.2~3 可忽略不计
用运此公式须事先确定A1与A2的关系，或是活塞杆径d与活塞直径D的关系，令杆径比?=d/D，其比值可按下表选取。
按工作压力选取d/D
工作压力MPa ?5.0 d/D 按速度比要求确定d/D
0.5~0.53 5.0~7.0 ?7.0 0.62~0.7 0.7
?（v2/v1） 1.25 1.33 1.46 0.55 0.161 2 0.62 0.71 ?A1A2?D222d/D 0.4 0.5 注：速度比 ?，为活塞两侧有效面积A1与A2之比。即?
D?d如按工作压力应选取d/D=0.7，则相应的速度比?=2，由于活塞不受拉力作用，所以活塞杆收缩时可以适当提高其速度，? =2也是完全可以的。
运用直径求法公式
D?4F2?[p1?p2(1??)]?4?119568?[15?0.2(1?0.71)]2?101.1mm，可以求出d=71.8mm。
液压缸的直径D和活塞杆径d的计算值要按国家标准规定的液压缸的有关标准进行圆整，如与标准液压缸参数相近，最好选用国产液压缸，免于自行设计加工。按照机械手册中工程液压缸的技术规格表37-7-7可以选择圆整后的参数：缸径100mm，活塞杆70mm,速度比?=2，工作压力16Mpa，推力125.66kN。
⑵计算活塞杆的行程
当平台处于最低位置?0?5?时，此时活塞杆应处于完全收缩状态,液压缸的长度为最小值d0，d0?a2?l2?2alcos2?=1320mm。平台的高度
h?2l?sin??2?1500?sin10?366mm?。
再计算一下平台上升的最大高度，这里设上升至最大高度的??30?，计算得出最大高度H=2.1m。此时活塞杆伸长至dm?a2?l2?2alcos2??1760mm。
当活塞杆处于完全收缩状态时，液压缸的长度就等于d0，选定液压缸长度为1320mm。计算其行程： s?dm?d0?1760?1320?440mm。
,查表37-7-9可以查得液压缸长度不得小于XC??365?s?365?440?805mm，实际长度满足要求。 3.3.4确定液压泵的参数
⑴确定液压泵的最大工作压力pP?p1???p Pa，
式中p1——液压缸最大工作压力，根据F?F?0.2A2A1Fw?m?p1A1?p2A2可以求出
p1??15.3MPa
??p——从液压泵出口到液压缸入口之间的总的管路损失。初算可按经验数据
选取：管路简单、流速不大的取0.2~0.5Mpa；管路复杂，进油口有调速阀的，取0.5~1.5 Mpa。这里取0.5Mpa。
即pP?15.3?0.5?15.8MPa ⑵确定液压泵的流量QP
QP?KQmax
m3/s
K——系统泄漏系数，一般取1.1~1.3，这里取1.2
对于在工作中用节流调速的系统，还需加上溢流阀Qmax——液压缸的最大流量，的最小溢流量，一般取0.5?10?4m3/s
在前面已经初步选定台面速度变化量?v=0.16m/s， 我们就设定台面起升的最大速度vy?0.16m/s，则活塞的运动速度应用公式
v?a?l?2alcos2?sin(?????)2lcos?22vy，v0?0.22vy=0.04m/s（这是在台面刚刚
起升状态时，??5?）
Q?2v0A1?2?0.04?7.85?10?3?6.28?10?4m/s3
所以QP?KQmax?1.2?(6.28?10?4?0.5?10?4)?8.14?10?4m3/s ⑶选择液压泵的规格
根据以上求得的和值，按系统中拟订的液压泵的形式，从手册中选择相应的液压泵产品。为使液压泵油一定的压力储备，所选泵的额定压力一般要比最大工作压力大25~60%。
查找手册P37-135选择CB-FA型齿轮泵，其参数如下表