[工学]第五章 液压系统的执行元件.pptVIP

双杆活塞缸 单杆活塞缸 当两活塞杆直径相同，供油压力和流量不变时，活塞式液压缸在左右两个方向上的运动速度和推力都相等。 简单连接式（a,b） 单杆活塞缸简单连接结论 活塞杆直径越小，两个方向速度差值越小。 （2）差动连接 单杆活塞缸应用 单杆活塞液压缸连接不同速度不同，可实现如下工作循 环： （差动连接） （无杆腔进油） （有杆腔进油） 快进 → 工进 → 快退 v3、F3 v1、F1 v2、F2 缸体组件 活塞组件 密封装置 缓冲结构示例 排气装置 3、液压缸缸筒壁厚和外径的计算 缸筒最薄处壁厚：δ≥pyD/2(σ) 其中：δ—缸筒壁厚；D—缸筒内径； py—缸筒度验压力，当额定压Pn160x105Pa时，Py=1.25Pn ； (σ)—缸筒材料许用应力。(σ)=σb/n。 4、活塞杆的计算 直径强度校核：d≥[4F/π(σ)]1/2 d—活塞杆直径；F—液压缸的负载； (σ)—活塞杆材料许用应力，(σ)=σb/n。 5、液压缸缸筒长度的确定 缸筒长度根据所需最大工作行程而定。活塞杆长度根据缸筒长度而定。对于工作行程受压的活塞杆，当活塞杆长度与活塞杆直径之比大于15时，应按材料力学有关公式对活塞进行压杆稳定性验算。 液压缸的计算主要涉及以下参数： 缸的结构参数:缸内径D、活塞杆外径d； 液压油的动力参数:进油压力 、回油压力 、供油流量 ； 外载荷的动力参数:往复缸的推力 F、速度v。 液压缸的计算 * * 重点： 第五章 液压缸 活塞式液压缸应用广泛，是诸缸中的重点； 缸的计算：对三种不同联接形式的单杆液压缸的压力、推力、速度、流量及负载等量的关系中，这些量之间的计算关系为重点； 与缸结构相关的问题：液压缸的排气、缓冲。 5.1 液压缸的类型和工作原理 5.2 液压缸的结构 5.3 液压缸的设计与计算 5.4 液压马达 内容： 液压缸是液压执行元件，将液压能转变为机械能的、做直线往复运动（或摆动）。结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动可免去减速装置，且无传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。 翻斗车机构 液压缸简介 机床工作台往复运动 5.1 液压缸的类型和工作原理 一、活塞式液压缸 双杆活塞缸的两端都有活塞伸出。一般由缸筒、缸盖、活塞、活塞杆和密封件等零件构成。缸筒与缸盖用法兰连接，活塞与缸筒内壁之间采用间隙密封。 缸筒固定，活塞运动：工作台运动所占空间长度为活塞有效行程的三倍（图a）。一般多用于小机床； 活塞杆固定，缸筒运动：工作台运动所占空间长度为液压缸有效行程的两倍（图b），适用于中型及大型机床。 根据安装方式不同分为: 缸筒固定式和活塞杆固定式 1.双杆活塞缸 双杆活塞缸的速度推力特性 2.单杆活塞缸 差动连接式 (c) 只有一端有活塞杆。其两端进出油口都可通压力油或回油，以实现双向运动，故又称为双作用单杆活塞缸。 单杆活塞缸的计算简图 （1）简单连接式 无杆腔进油时 有杆腔进油时 两种进油方式比较 前提条件：不论哪腔进油，供油流量为 ； 进口压力油为 ，大于出口压力油 。 无杆腔进油时 有杆腔进油时 两种进油方式比较 （1）简单连接式 无杆腔进油时 有杆腔进油时 两种进油方式比较 （1）简单连接式 无杆腔进油时 有杆腔进油时 两种进油方式比较 1）由于两腔面积不等,A1 A2，所以F1＞F2，v1＜v2。 2）流量相同速度不等；压力相同推力不等。 即不具有等推力等速度特性。 3）活塞杆伸出时，F较大，v较小，适用于重载慢速; 活塞杆缩回时，F较小，v较大，适用于轻载快速。 （1）简单连接式 固定方式和工作过程皆与双杆活塞液压缸相同。 无论采用其中哪一种形式，液压缸运动所占空间长度都是两倍活塞或缸体的行程。 若把两个方向上的输出速度v2和v1的比值称为速度比，记作λv， 则： 在已知D和λv时，可确定d值。 差动连接的缸只能一个方向运动，图示向右。 有杆腔排出流量进入无杆腔，液压缸的运动 速度和推力为： 差动连接是在不增加液压泵容量和功率的条件下，实现快速运动的好办法。 单杆活塞缸两腔同时通入流体时，利用两端面积差进行工作的连接形式。 流量连续性方程 特点 运动速度 活塞推力 由上得，差动连接比简单连接：