太原理工大学 继续教育学院毕业设计（论文）纸
可知，满足强度要求。 缸筒危险截面（A—A）的拉应力为：
??PD2D??D?h?212?800?103?240?10?3?280?10???240?10??322?10?6?11.97Mpa
式中：P ——液压缸的最大出力N； D1 ——缸筒外径m； D ——缸筒内径m；
h ——卡环厚度m，取h＝δ(缸壁厚度)； L ——卡环宽度m，取h＝L。 满足强度要求。
三、二级缸体的结构设计与连接强度计算
与上面一级缸体的结构设计与连接强度计算一样，只不过缸体上的活塞也用卡环固定，需再加一步计算。
①前端盖卡环连接强度计算（如图3.3） 卡环A-A截面上的剪应力为：
PD800?103?160?10?3????3.2Mpa
4L4?10?10?3卡环a—b侧面的挤压应力为：
??800?10??160?10?PD??6.61Mpa ?6h?2D?h?10?10?2?160?10?23?32
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由上可知，满足强度要求。 缸筒危险截面（A—A）的拉应力为：
??PD2D??D?h?212?800?103?160?10?3?200?10???160?10??322?10?6?7.52Mpa
式中：P ——液压缸的最大出力N； D1 ——缸筒外径m； D ——缸筒内径m；
h ——卡环厚度m，取h＝δ(缸壁厚度)； L ——卡环宽度m，取h＝L。 由上可知，满足强度要求。②活塞固定卡环连接强度计算如图3.4所示
图3.4活塞固定卡环连接计算图
1—活塞，2—卡坏，3—轴套，4—二级缸体，
5—挡圈
卡环A-A截面上的剪应力为：
PD800?103?160?10?3????3.2Mpa ?34L4?10?10卡环a—b侧面的挤压应力为：
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800?10??160?10?PD????6.61Mpa
h?2D?h?10?10?6?2?160?10?23?32 由上可知，满足强度要求。 缸筒危险截面（A—A）的拉应力为：
??PD2D??D?h?212?800?103?160?10?3?200?10???160?10??322?10?6?7.52Mpa
式中：P ——液压缸的最大出力N； D1 ——缸筒外径m； D ——缸筒内径m；
h ——卡环厚度m，取h＝δ(缸壁厚度)； L ——卡环宽度m，取h＝L。
满足强度要求。
2.3.5活塞杆的设计与计算
1、一级活塞杆即二级缸体，已设计完毕， 2、二级活塞杆尺寸的确定
（1）由前文计算可知，可以确定活塞杆直径为d=140㎜。 （2）活塞杆具体长度的确定（结合装配图） 3、活塞杆形式和材料及技术要求
取活塞杆的形式为：空心活塞杆，材料为45钢。
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活塞杆得技术要求：
（1）活塞杆的热处理：粗加工后调质到硬度229～285HB；淬火处理，淬火深度0.5～1㎜
（2）活塞杆d和d1的圆度公差值，按9或10级精度选取； （3）活塞杆d的圆柱度公差值，按8级精度选取； （4）活塞杆d对d1的径向跳动公差值，为0.01mm； （5）端面T的垂直度公差值，按7级精度选取；
（6）活塞杆上下工作表面的粗糙度为Ra0.63μm，表面镀铬，镀层厚度约为0.05mm,镀后抛光以提高耐磨性和防锈性。
4、活塞杆强度校荷
见整体强度校荷一节中的活塞杆强度校荷 5、活塞杆的结构设计 （1）活塞杆和活塞的连接
液压系统为中压系统，本着满足方便安装、连接强度高等要求，选择卡环式连接，前面已做计算。
（2）二级活塞杆端部和负载的移动机构相连接，考虑到液压缸工作时轴线固定不动，可采用焊接连接一耳
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太原理工大学 继续教育学院毕业设计（论文）纸 环，作圆周运动，如图4.1
图4.1光杆耳环示意图
活塞杆外径120mm，取内径80mm， 螺孔头具体尺寸如表4.1
表4.1螺孔头尺寸
公称直径D、d 第一系第二系第三系列 100 列 列 6 4 3 2 1.5 96.103 93.505 97.402 95.670 98.051 96.752 98.701 97.835 99.026 98.376 螺距 P 中径 小径 p2或d2 D1或d1 2.3.6活塞的设计与计算
1、活塞的结构形式根据液压缸使用的情况（密封、有无导向环等），
选用有导向环形活塞，具体结构形式如图4-9所示。
2、活塞的材料及技术要求
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