液压油缸设计计算书

油缸设计计算书,,,,,,,,,,,,,,,,

1、液压缸基本参数,,,,,,,,,,,主要材料及其机械性能,,,,,

缸径D,杆径d,工作压力p,试验压力Pmax,行程l,工作温度,安装距离,,,,,,,,,,

220,180,31.5,39.5,2100,‘-20~60℃,1880,,,,,材料名称,抗拉强度,屈服强度,延伸率,收缩率,备注

外径,缸筒材质,活塞杆材质,导向套材质,活塞材质,,/,,,,,45T,650,441,,,

273,27SiMn,42CrMo,27SiMn,42CrMo,,/,,,,,45,590,335,,,

,,,,,,,,,,,35,510,305,,,

,,,,,,,,,,,20,390,245,,,

2、推力及拉力,,,,,,,,,,,10,335,205,,,

推力（N）,,拉力(N),,,,,,,,,40Cr,980,785,,,

1500763,,496120,,,,,,,,,27SiMm,980,835,,,

,,,,,,,,,,,42CrMo,1080,930,,,

,,,,,,,,,,,35CrMo,1000,850,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

3、最小导向长度H≥L/20+D/2,,,,,,,,,,,,,,,,

缸径D(mm),行程L（mm）,最小导向长度,,实际导向长度,结论,,,,,,,,,,,

220,2100,215,,220,OK，导向长度满足,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

4、缸筒壁厚计算,,,,,,,,,,,,,,,,

缸径,外径,δ/D,屈服强度,抗拉强度,工作压力,保险系数,,,,,,,,,,

220,273,0.12,835,980,39.5,3,,,,,,,,,,

条件,计算条件,,,计算壁厚,计算外径,外径结论,,,,,,,,,,

0.08,"NO,右边计算结果不考虑",,,19.51,259.03,,,,,,,,,,,

>0.08<0.3,"OK,右边计算结果正确",,,22.08,264.15,OK,,,,,,,,,,

0.3,NO右边计算结果不考虑,,,19.78,259.56,,,,,,,,,,,

0.3,NO右边计算结果不考虑,,,22.16,264.32,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

缸筒壁厚的验算B,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

1.液压缸的工作压力应低于一定的极限值Pm以确保工作安全,,,,,,,,,,,,,,,,

极限值Pm(MPa),,102.46,结论,"OK,满足安全要求",,,,,,,,,,,,

极限值Pm(MPa),,79.13,结论,"OK,满足安全要求",,,,,,,,,,,,

"2.为避免缸体在工作时发生塑性变形,工作压力应低于0.42Ps",,,,,,,,,,,,,,,,

0.35Ps(MPa),,63.01,结论,"OK,满足朔性要求",,,,,,,,,,,,

0.42Ps(MPa),,75.61,结论,"OK,满足朔性要求",,,,,,,,,,,,

3.缸体在耐压试验时的径向变形量不得大于孔用密封圈的最大压缩量,,,,,,,,,,,,,,,,

弹性模数E=Mpa,,206000,试验压力,49.375,密封压缩量,0.5mm,,,,,,,,,,

径向变形量Db(mm),,0.33,结论,"OK,满足弹性变形要求",,,,,,,,,,,,

4.缸体在耐压试验时缸筒的爆破压力Pe远大于液压缸的耐压试验压力Pt,,,,,,,,,,,,,,,,

爆破压力Pe(MPa),,211.29,结论,"OK,满足爆破安全要求",,,,,,,,,,,,

结论,"OK,缸筒壁厚设计参数正确",,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

5、缸筒与底盖焊缝强度计算n=5,,,,,,,,,,,,,,,,

缸径,外径,屈服强度,抗拉强度,工作压力,焊接效率,焊接强度,,,,,,,,,,

220,273,835,980,39.5,0.7,600,,,,,,,,,,

立“U”型焊缝的强度计算,,,,,,,,,,,,,,,,

焊接外径D1,焊接底径D2,抗拉力F1,安全系数,结论,"OK,焊缝强度足够",,,,,,,,,,,

273,225,7881148.8,5.25,,,,,,,,,,,,,

2、横“U”型焊缝的强度计算,,,,,,,,,,,,,,,,

焊接大径,焊接小径,配合直径,焊接长度,,焊接效率,焊接强度,,,,,,,,,,

125,118,128,12.5,,0.7,520,,,,,,,,,,

抗剪力,安全系数,抗拉力,安全系数,结论,"NO,需重定设计参数",,,,,,,,,,,

1828736,1.218537504,437748.948,0.228972146,,,,,,,,,,,,,

3、角型焊缝的强度计算,,,,,,,,,,,,,,,,

配合直径,焊接长度,抗剪应力,安全系数,结论,"OK,焊缝强度足够",,,,,,,,,,,

141,130,2014.467,13.42295219,,,,,,,,,,,,,

焊接效率,焊接强度,抗拉应力,安全系数,结论,"OK,焊缝强度足够",,,,,,,,,,,

0.7,500,1424.658416,9.492894054,,,,,,,,,,,,,

4、L*L角型焊缝的强度计算,,,,,,,,,,,,,,,,

焊接长度,焊接宽度,抗剪应力,安全系数,结论,"NO,需重新确定参数",,,,,,,,,,,

130,3,136500,0.090953735,,,,,,,,,,,,,

焊接效率,焊接强度,抗拉应力,安全系数,结论,"NO,需重新确定参数",,,,,,,,,,,

0.7,500,96534.65347,0.045490606,,,,,,,,,,,,,

结论,"NO,需重新确定各设计参数",,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

抗拉合力,抗拉合系数,抗拉结果,,"OK,焊缝强度足够",,,,,,,,,,,,

8320322.406,5.544061525,,,,,,,,,,,,,,,

抗剪合力,抗剪合系数,抗剪结果,,"NO,需重新确定参数",,,,,,,,,,,,

1830750.467,1.219879799,,,,,,,,,,,,,,,

缸筒与底盖焊缝强度,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

6、缸筒内螺纹的强度验算,,,,,,,,,,,,,,,,

缸径,缸筒外径,屈服强度,抗拉强度,工作压力,拧紧系数,,,,,,,,,,,

220,273,835,980,39.5,静载荷,动载荷,,,,,,,,,,

螺纹大径,螺距,螺纹长度,*外径*,安全系数,1.25,1.25,,,,,,,,,,

230,4,100,273,1.2,1.5,1.5,,,,,,,,,,

螺纹拉应力,螺纹剪应力,螺纹合应力,安全系数,摩擦系数,螺纹底径,螺纹底径安全系数,,,,,,,,,,

132.59,37.27,147.46,4.72,0.12,225.67,10.31,,,,,,,,,,

螺纹退刀槽,螺纹退刀槽安全系数（危险断面安全系数）,,螺纹退刀槽,危险断面安全系数n>5,,,,,,,,,,,,

231,9.25,,"OK,",,,,,,,,,,,,,

结论,"OK,内螺纹尺寸设计参数正确",,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

"螺纹牙的强度验算(外径计算n=3,5,8,12,其余n=1.5--2.5)",,,,,,,,,,,,,,,,

牙拉应力,安全系数,牙剪应力,安全系数,有效圈数,有效长度,螺纹外径验证,,,,,,,,,,

411.41,2.03,210.68,3.17,24.72,98.87,120.62,,,,,,,,,,

结论,"OK,内螺纹牙型设计参数正确",,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

螺纹牙剪切应力,,螺纹牙拉应力,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

缸筒螺纹危险断面拉应力,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

7、活塞杆强度校核,,,,,,,,,,,,,,,,

缸径,杆径(mm),杆尾心部(mm),屈服强度,抗拉强度,拧紧系数,,,,,,,,,,,

220,180,0,930,1080,静载荷,动载荷,,,,,,,,,,

有杆腔压力,无杆腔压力,安全系数1,摩擦系数,安全系数2,1.25-1.5,2.5--4,,,,,,,,,,

39.5,22.5,1.25,0.12,1.2,1.2,,,,,,,,,,,

螺纹大径,螺距,螺纹长度,杆尾(mm),螺纹底径,肩甲压应力,安全系数,,,,,,,,,,

140,4,120,0,135.67,33.61,64.26,,,,,,,,,,

螺纹拉应力,螺纹剪应力,螺纹合应力,安全系数,螺纹退刀底径,退刀槽应力,安全系数,,,,,,,,,,

41.20,20.03,53.86,17.27,134.67,19.85,54.41,,,,,,,,,,

结论,"OK,螺纹尺寸设计参数正确",,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

"螺纹牙的强度验算(外径计算n=3,5,8,12,其余n=1.5--2.5)",,,,,,,,,,,,,,,,

牙拉应力,安全系数,牙剪应力,安全系数,有效圈数,有效长度,螺纹外径验证,,,,,,,,,,

7.56,123.06,3.87,192.24,7.90,31.61,66.14,,,,,,,,,,

合力,安全系数,,,,,,,,,,,,,,,

10.10,92.06,"OK,外螺纹设计参数正确",,,,,,,,,,,,,,

结论,"OK,外螺纹设计参数正确",,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

活塞杆危险截面拉应力,,活塞杆危险截面剪应力,,,合应力,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

螺纹牙剪切应力,,螺纹牙拉应力,,活塞杆肩甲压应力,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

活塞杆抗弯性校核,,,,,,,,,,,,,,,,

实际推力F（N）,活塞杆弯曲失稳临界力（N）,安全系数(3.5-6),活塞杆横截面惯性矩(m4),活塞杆径（m）,安装距LB(m),缸径（mm）,压力（MPa）,,,,,,,,,

F,FK,nk,I=π*d4/64,d,LB,D,PA,,,,,,,,,

F=(π*D2/4)*PA,FK=(π2*E1*I*106)/(K2*LB2),nk=FK/F,0.00005153,0.18,1.8,220,39.5,,,,,,,,,

1500763,113017592.1,75.30675537,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

液压缸导向系数K,,材料弹性模数E（MPa）,实际弹性模数E1(MPa),,,,,,,,,,,,,

油缸安装形式,K,E,E1,,,,,,,,,,,,,

前端法兰，刚性固定有导向,0.5,210000,180000,"OK,活塞杆抗弯性符合要求",,,,,,,,,,,,

前端法兰，耳环固定有导向,0.7,,,,,,,,,,,,,,,

支撑，无导向,2,,,,,