液压与气动课程设计说明书(5)

目前使用的泵站系统，往往将液压泵、液压泵电机及集成块装置安装在油箱盖上，这种油箱结构紧凑，但产生的噪音较大，当箱盖上安装油泵和电机时，箱盖的厚度应是油箱侧壁厚度的3~4倍。

根据《零件手册》查得，所使用的标准件分别为：回油管 （JB/T 87-1994）、紧固螺钉（GB65-85）、滤油器（XU-100×200）、螺塞(20×1.5)、等边角钢(30×4)、空气滤清器（GB65-66）、液位温度计（YWZ-150T）、管接头（JB/ZQ4399-1997）。

五．液压缸设计

1、密封装置选用

选O型密封圈，聚氨酯（PU）和聚四氟乙烯（PTFE）材料联合使用，达到良好的密封效果。 2、工作介质的选用

因为工作在常温下，所以选用普通的是油型液压油即可。 3、缸筒设计 ①、缸筒结构的选择 连接方式如下图：

选取法兰式连接，并且法兰和缸筒用焊接方式连接。其优点是结构简单，易选取、易装卸；缺点是外径较大，比螺纹连接的重量大。

②、缸筒的要求

有足够强度，能够承受动态工作压力，长时间工作不会变形； 有足够刚度，承受活塞侧向力和安装反作用力时不会弯曲； 内表面和导向件与密封件之间摩擦少，可以保证长期使用； 缸筒和法兰要良好焊接，不产生裂纹。 ③、缸筒材料的选取及强度给定 部分材料的机械性能如下表：

本次设计选取45号钢 从表中可以得到：

缸筒材料的屈服强度?s=360MP； 缸筒材料的抗拉强度?b=610MP； 现在利用屈服强度来引申出：

缸筒材料的许用应力[?]=?s/n=360/5=72MP。

④、缸筒壁厚的计算

缸筒壁厚可以使用下式进行计算：

?=PmaxD/2[σ]

最高允许压力一般是额定压力的1.5倍，根据计算P=5MP，所以：

Pmax=5?1.5=7.5MP

许用应力在选取材料的时候给出： [?]=?s/n=360/5=72M 根据前面计算得D=160mm 所以得壁厚?=8mm ⑤、缸筒壁厚的验算

下面从以下三个方面进行缸筒壁厚的验算：

根据式23.3—7得到： Pn?26.44MPa

显然，额定油压P=5MPa，满足条件；

先根据式23.3—10得到：

PPL=42.35MP

再将得到结果带入23.3—9得到：

Pn?16.94MPa

显然，额定油压P=5MPa，满足条件； 4、活塞设计 ①、活塞结构的设计

活塞分为整体式和组合式，组合式制作和使用比较复杂，所以在此选用整体式活塞，形式如下图：

此整体式活塞中，密封环和导向套是分槽安装的。 ②、活塞的密封

选用o型圈，聚氨酯和聚四氟乙烯密封材料组合使用，可以显著提高密封性能：

㈠、降低摩擦阻力，无爬行现象；

㈡、具有良好的动态和静态密封性，耐磨损，使用寿命长。

③、活塞和活塞杆材料和技术要求

㈠、因为没有特殊要求，所以选用45号钢作为活塞和活塞杆的材料，本次设计中活塞杆只承受压应力，所以不用调制处理，但进行淬火处理是必要的，淬火深度可以在0.5—1mm左右。因为是运行在低载荷情况下，所以省去了表面处理。

5、导向套的设计

导向套长度H ： H=L/20+D/2

（L是液压缸总行程，D是液压缸内径）

H=110mm

6、进出口直径

查《液压传动设计指导书》得进出口直径是25mm

由于机床运动部件作直线运动，在运动方向上没有严格的要求，不必采用缓冲结构。排气也采用松开油管进油螺塞的方法进行，而不设专门的放气螺塞。

六、课程设计小结

首先，我要非常感谢韦建军老师在这次课程设计中给我们的指导和帮助，使我们能顺利完成这次设计。

两周的机电液综合设计与实验终于结束了，虽然很忙碌很疲劳，但感觉收获还是蛮大的。

为了使液压缸各个结构设计的精确，我们查阅了许多手册和参考书，为我们以后的毕业设计打下了牢固的基础。我们几乎每天的专注和辛劳，唤回了我们对液压与气压传动的重新认识，对液压缸结构的深刻理解，还有一种对设计制图工作的热情和认真态度，我们的细心再次发挥了优势，我们不敢说我们这份设计会得优秀，但看着我们设计的每一个细节，我们都觉得没有枉费这两周来的心血。同时也让我们觉得大学里学到了很多知识，让我们的大学生活没有浪费。

参考文献

1. 杨培元、朱福元。《液压系统设计简明手册》 北京，机械工业出版社1994

2. 何存兴。《液压元件》 北京，机械工业出版社1982

3. 雷天觉。《新编液压工程手册》 北京，北京理工大学出版社2005 4. 李寿刚。《液压 传动》 北京，北京理工大学出版社1981

5. 张利平编著 《液压气动技术速查手册》 北京：化学工业出版社。2006 6. 许福玲、陈尧明主编 《液压与气压传动》 北京：机械工业出版社。2007