云南农业大学工程技术学院毕业设计说明书
由
A?FP?46.52*104.5*1063?10.34*10?3m2
得出 D=114.77mm
A??D42?10.34*10?3m2
根据GB/T 2348中液压缸应符合的缸内直径应符合的值，选取D=125mm.中、低压液压缸活塞杆直径推荐值
表2：
活塞杆直径推荐值
活塞杆受力情况 受拉伸 活塞杆直径d （0.3~0.5）D 受压缩，工作压力p/MPa p≤5 (0.5~0.55)D 5＜p≤7 (0.6~0.7)D p＞7 0.7D
由于p=4.5mpa,所以d=0.55*D=68.75mm 查表GB2348-93活塞杆的参考值，取d=70mm 液压缸壁厚的选取，取壁厚为?=10mm. 液压缸参数的设定 通过计算出初定参数为：
缸体长度： l=1700mm 工作行程： i=1680mm 活塞杆直径：d=70mm
计算长度： l'=1700+1680=3380mm 柔性系数: m=85 末端条件系数：n=2 液压缸内径 D=125mm
3.3.1.6 液压缸的校核
3.3.1.6.1液压缸活塞杆的强度校核
根据活塞杆只受压力的工作情况，用液压传动课本液压机的设计与应用以及毕业设
[6]
[7]
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计指导活塞直径校核公式为
[8]
.............................................(1)
式中，F为活塞杆上的作用力，[?]为活塞杆材料的许用应力
........................................ (2)
?b为材料的抗拉强度，n为安全系数，一般取n=1.4
?b?420mpa活塞杆选用Q235钢，其抗拉强度为375-460mpa, 取则：
[?]?
?b1.4?4201.4?300mpa
已知 F=45122.34776 N
d?4F?4*45112.347763.14*300*106?[?]?13.85mm
实际使用的活塞杆d=70mm>>13.85mm, 所以符合强度要求。
3.3.1.6.2活塞杆稳定性校核
活塞杆受轴向压缩负载时，其值F超过某一临界值FK，就会失去稳定。所需进行稳定性校核。
活塞杆直径 d=70mm 计算长度 l'=3380mm
活塞杆截面积.................................................................................(1)
活塞杆转动惯量 ............................................................................(2)
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活塞杆回转半径 柔性系数: 末端条件系数：
.............................................................(3)
l'
rk?l'*4d?3380*470?193.1
?1*2?85*2?120.2
由于
l'rk??1*2
可按下列公式计算临界载荷
其中取E=210 MPa
...................................................(4)
2*?*210*10*Fk?(3380*10?329?*d6424)?426989N
取安全系数n=5,则临界稳定载荷为Fk/n=426989/5=85397.8 N，而液压缸的工作压力为F=45112.34776 N
F 3.3.1.6.3缸壁强度校核 因为?/D?0.08,所以采用下面的公式来进行校核 .................(1) 31 云南农业大学工程技术学院毕业设计说明书 ....................................(2) 其中取安全系数 n=5, ?b?420mpa，则， ??p*D2*[?]?4.5*10*125*102*84*1066?3?3.35mm 10mm>3.35mm,所以壁厚强度符合要求。 3.3.2液压泵的选择 液压泵是一种能量转换装置，他把驱动电机的机械能转换成输到系统中取的油液的压力能，供液压系统使用。 液压泵按其在单位时间内能输出油液体积可分为定量泵和变量泵两类，结构形式可分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵三大类。 液压泵的工作压力是指泵实际工作时的压力，泵的压力是指他的输出压力。液压泵的几何排量用（V）表示，是指泵轴每转一转由其密封容腔几何尺寸变化所算的排液体的体积，数值上等于在无泄漏的情况下其转一转所排出的液体体积，液压泵的几何流量t是指泵在单位时间内密封容腔几何尺寸变化计算而得出的排出液体体积，数值上等于在无泄漏情况下单位时间内所能排出的液体体积，泵的转速为n时泵的几何流量：由参考文献[6] qt?Vnq 由设计参数可知，举升机上升的时间是50s 泵电机的选择： 取整个系统的机械效率为0.95，已知举升机的最大承受力为4000kg托架的质量为462kg升降架的质量为302kg,所以总的质量为4764kg，上升时间为50s.则上升速度为v=0.0336m/s所需电机功率 P=F*v/(1000*n)............................................................................(1) (机械设计课程设计12页) 32 [9] 云南农业大学工程技术学院毕业设计说明书 P=F*v/(1000*n)=4764*9.8*0.0336/(1000*0.95) =1.65kw 所以选择Y100L2-4型异步电机，额定功率为2kw,同步转速为1500r/min质量为34kg. 已知液压缸的工作压力为p=4.5mpa,取系统的泄漏系数K=1.3由Pp>=K pmax=5.85mpa,所以只只要泵的额定压力大于等于5.85mpa就可以了。 几何流量的确定： 将电机直接与液压泵连接，得出液压泵的转速为1500r/min.则每转一转所需的时间为0.4s，计算出活塞杆的运行距离为L=0.04*0.0336=0.001344m则，液压缸的体积变化为： V???D42L23.14*0.12540.0013443?0.000016485m 则几何流量 qt?Vn.......................................................(2) （液压传动第四章62页） qt?Vn?0.000016485*1500?0.0247275/mmin3[6] 取安全系数K=1.1则 ?24.7275/Lmin qp?kqt?1.1*24.7275?27.2L/min 由于上升时间为50s所以液压泵的额定流量取为 23L/min。 确定泵的额定压力，泵的工作压力根据液压缸的最高工作压力来确定，已知液压缸的最高工作压力为4.5mpa,考虑到液压泵到液压缸管路中压力损失取系数K=1.4，则Pp=KPmax,Pmax为执行元件的最高工作压力，所以Pp=1.3*4.5=5.85mpa，根据流量和压力选择 NB型内啮合齿轮泵排量为10-250ml/r，额定压力25mpa转速为1500-2000r/min 3.3.3 液压阀的选择 液压阀的选择主要液是根据液压系统的压力进行选择，查机械设计手册，液压控制阀一章，首先是溢流阀的选择，根据液压泵的最大压力Pp选择先导式溢流阀为DB 33 [4]