第五章-液压缸课件

液压缸是液压系统中的执行元液压缸是液压系统中的执行元件，它的职能是将件，它的职能是将液压能液压能转换转换成成机械能机械能。液压缸的输入量是。液压缸的输入量是液体的流量和压力，输出量是液体的流量和压力，输出量是直线速度和力直线速度和力。液压缸的活塞。液压缸的活塞能完成往复直线运动，输出有能完成往复直线运动，输出有限的直线位移。限的直线位移。本章目录本章目录教学要求教学要求重点难点重点难点教学要求教学要求l掌握液掌握液压缸的作用和工作原理；缸的作用和工作原理；l掌握液掌握液压缸的缸的类型和参数型和参数计算；算；l熟悉各熟悉各类液液压缸的特点；缸的特点；l了解各了解各类液液压缸的缸的结构和构和设计计算。算。l液压缸的作用和工作原理液压缸的作用和工作原理l液压缸的参数计算液压缸的参数计算l各类液压缸的特点及应用各类液压缸的特点及应用重点难点重点难点本章目录本章目录第一节第一节 液压缸的类型和特点液压缸的类型和特点第二节第二节 液压缸的典型结构和组成液压缸的典型结构和组成第三节第三节 液压缸的设计和计算液压缸的设计和计算 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页第一节第一节 液压缸的类型和特点液压缸的类型和特点液压缸的组成、工作原理液压缸的组成、工作原理 活塞、缸体、活塞杆、端盖、密封活塞、缸体、活塞杆、端盖、密封 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页液压缸的分类液压缸的分类 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页液压缸基本参数的计算液压缸基本参数的计算 双杆活双杆活塞缸活塞两塞缸活塞两侧都有活塞侧都有活塞杆伸出。杆伸出。双活塞杆缸双活塞杆缸注：本章所论及的液压缸，除特别指明外，注：本章所论及的液压缸，除特别指明外，均以缸筒固定，活塞杆运动均以缸筒固定，活塞杆运动 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页双杆活塞缸参数计算双杆活塞缸参数计算 l 双杆活塞缸根据双杆活塞缸根据 安装方式不同又安装方式不同又 分为活塞杆固定分为活塞杆固定 式和缸筒固定式式和缸筒固定式 两种。两种。返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页 l 当缸筒固定时，运动部件移动范围是活塞有效当缸筒固定时，运动部件移动范围是活塞有效 行程的三倍；行程的三倍；当活塞杆固定时，运动部件移动范围是活塞有效当活塞杆固定时，运动部件移动范围是活塞有效 行程的两倍行程的两倍 。返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页单杆活塞缸单杆活塞缸单杆活塞缸只有一端带活塞杆，它也有缸筒固定和单杆活塞缸只有一端带活塞杆，它也有缸筒固定和活塞杆固定两种安装方式。两种方式的运动部件移活塞杆固定两种安装方式。两种方式的运动部件移动范围均为活塞有效行程的两倍，即动范围均为活塞有效行程的两倍，即 。l无杆腔进油无杆腔进油l有杆腔进油有杆腔进油 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页参数计算参数计算两种工作状态比较：两种工作状态比较：返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页差动连接缸差动连接缸 单活塞杆有杆腔排出的单活塞杆有杆腔排出的油再接回无杆腔油再接回无杆腔参数计算参数计算应用应用 快慢进、快退快慢进、快退 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页柱塞缸柱塞缸柱塞与缸筒无配合关系柱塞与缸筒无配合关系柱塞常做成空心。柱塞常做成空心。l柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使用。柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使用。l应用：行程较长的场合应用：行程较长的场合 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页单向运动时单向运动时双向运动时双向运动时参数计算参数计算 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页摆动缸摆动缸通入液压油后主轴能输出小于通入液压油后主轴能输出小于360360的摆动运动。的摆动运动。参数计算参数计算应用应用 常用于辅助装置，如送料和转位装置、液压机械手常用于辅助装置，如送料和转位装置、液压机械手 及间歇进给机构。及间歇进给机构。分类：分类：单叶片 双叶片 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页组合式液压缸组合式液压缸是由两个缸组成的串联液压缸。两个缸分别有自是由两个缸组成的串联液压缸。两个缸分别有自己的进油口、出油口，缸筒固定在同一个活塞杆己的进油口、出油口，缸筒固定在同一个活塞杆上。两个缸的进油口相连，出油口也相连。串连上。两个缸的进油口相连，出油口也相连。串连液压缸的输出力是两个缸输出力的总和。液压缸的输出力是两个缸输出力的总和。串联缸串联缸参数计算参数计算 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页增压缸增压缸同一活塞杆上两个活塞直径不同。但它不是能量同一活塞杆上两个活塞直径不同。但它不是能量转换装置，只是一个增压器件。转换装置，只是一个增压器件。增压比：增压比：应用应用 在低压系统要求有在低压系统要求有局部高压油路的场合局部高压油路的场合。参数计算参数计算 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页伸缩缸伸缩缸由两个或多个活塞式缸套装而成。前一级活塞缸的活塞由两个或多个活塞式缸套装而成。前一级活塞缸的活塞杆是后一级活塞缸的缸筒。各级活塞依次伸出可获得很杆是后一级活塞缸的缸筒。各级活塞依次伸出可获得很长的行程，当依次缩回时缸的轴向尺寸很小。长的行程，当依次缩回时缸的轴向尺寸很小。返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页参数计算参数计算当通入压力油时，活塞由当通入压力油时，活塞由大到小大到小依次伸出；依次伸出；缩回时，活塞则由缩回时，活塞则由小到大小到大依次收回。依次收回。应用应用 特别适用于工程机特别适用于工程机械及自动线步进式输送械及自动线步进式输送装置。装置。返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页齿轮齿条缸齿轮齿条缸活塞缸与齿轮齿条机构组成的复合式缸。活塞缸与齿轮齿条机构组成的复合式缸。它将活塞的直线往复运动转变为齿轮的旋转运动，它将活塞的直线往复运动转变为齿轮的旋转运动，应用于机床的进刀机构、回转工作台转位、液压机械手等。应用于机床的进刀机构、回转工作台转位、液压机械手等。返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页第二节第二节 液压缸的典型结构和组液压缸的典型结构和组成成组成组成 缸体组件缸体组件 包括缸筒、缸盖、缸底等零件。包括缸筒、缸盖、缸底等零件。活塞组件活塞组件 包括活塞与活塞杆等零件。包括活塞与活塞杆等零件。密封装置密封装置 活塞与缸筒、活塞杆与缸盖的密封。活塞与缸筒、活塞杆与缸盖的密封。缓冲装置缓冲装置 排气装置排气装置 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页活塞与活塞杆连接活塞与活塞杆连接液压缸共性结构液压缸共性结构缸筒与缸盖连接缸筒与缸盖连接常见连接方式有法兰连接式、常见连接方式有法兰连接式、半环连接式半环连接式、螺纹连接式、螺纹连接式、拉杆连接式拉杆连接式、焊接式连接等、焊接式连接等 常见的有一体式、锥销式连接外、常见的有一体式、锥销式连接外、还有螺纹式连接和半环式连接等还有螺纹式连接和半环式连接等多种型式多种型式 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页排气阀排气、排气塞排气、进出油口排气排气阀排气、排气塞排气、进出油口排气液压缸排气液压缸排气 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页第三节第三节 液压缸的设计和计算液压缸的设计和计算液压缸主要尺寸确定液压缸主要尺寸确定主要尺寸：主要尺寸：缸口径缸口径D、活塞杆直径、活塞杆直径d、缸长度、缸长度L1.1.根据根据F F及设备类型选定及设备类型选定p p 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页2.2.计算缸直径计算缸直径D D：无杆腔工作时：无杆腔工作时：有杆腔工作时：有杆腔工作时：3.3.杆径杆径d dl有速比有速比要求时要求时按按和和D D确定确定l无速比无速比 要求时要求时由表由表5-25-2选取，但选取，但 1.611.61 圆整4.4.油缸长度油缸长度L L：由最大工作行程决定由最大工作行程决定 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页 1.1.缸筒壁厚校核缸筒壁厚校核l薄壁缸薄壁缸l厚壁缸厚壁缸2.2.活塞杆直径活塞杆直径d d液压缸强度校核液压缸强度校核 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页3.3.固定螺栓直径固定螺栓直径d d稳定性验算稳定性验算液压缸强度校核液压缸强度校核当活塞杆的细长比当活塞杆的细长比当活塞杆的细长比当活塞杆的细长比 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页缓冲计算缓冲计算拉杆计算拉杆计算 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页l当液压缸在压力p下工作时这时拉杆的变形量增大了一个量；缸筒的变形量减少了一个压缩量 返回本返回本章章 总目录总目录结束结束下一页上一页液压缸设计应注意问题液压缸设计应注意问题l尽量使活塞杆在受拉状态下承受最大负载，或在受压状态尽量使活塞杆在受拉状态下承受最大负载，或在受压状态下具有良好的纵向稳定性；下具有良好的纵向稳定性；l考虑液压缸行程终了处的制动问题和液压缸的排气问题。考虑液压缸行程终了处的制动问题和液压缸的排气问题。l正确确定液压缸的安装、固定方式。正确确定液压缸的安装、固定方式。l液压缸各部分的结构需根据推荐的结构形式和设计标准进液压缸各部分的结构需根据推荐的结构形式和设计标准进行设计，尽可能做到结构简单、紧凑，加工、装配和维修行设计，尽可能做到结构简单、紧凑，加工、装配和维修方便。方便。