钢包加盖装置举升机构的设计【毕业论文+CAD图纸】

买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985摘 要连铸钢水必须具备稳定而合适的温度，不得过高或过低，钢水温度过高，会使连铸坯柱状晶体发达，将促进中心偏析、疏松和裂纹等的发展；钢水温度过低，会在钢包或中间包结合冻结，导致浇铸中断并恶化连铸坯的表面质量。一般来说，在整个浇铸过程中钢水温度必须稳定均匀，其波动范围应小于 20oC。为了保证连铸过程的连续性和钢坯的质量，必须保证钢水温度不能过低以及钢水的温度变化不能过大，本设计就是按照这个目的展开研究。经对连铸过程的研究，发现钢水在钢包中容易产生热量流失，本设计采用给钢包加盖的方法减少钢水热量的流失。通过给钢包加盖能很好地减少钢水在钢包的移动过程中热量的流失，能够减小钢水温度的变化幅度，提高钢坯的质量。钢包加盖装置能很好地提高连铸的稳定性，提高连铸钢的质量，提高连铸钢的合格率，是对连铸技术的一项有效的改进。关键词： 液压缸 悬臂梁 液压油 举升机构买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985IAbstractContinuous casting steel must have stable and suitable temperature, not too high or low, molten steel temperature is too high, can make the casting billet columnar crystal developed, will promote the center, loose and crack segregation and development; The molten steel temperature too low, can be in ladle or tundish, lead to cast with frozen break and deterioration of the surface quality of casting billet. Generally speaking, in the whole process of cast steel temperature must be uniform stability, and the fluctuation range should be less than 20 oC. In order to guarantee the continuity of the slab continuous casting process and the quality of the molten steel temperature, we must ensure that not too low and the molten steel temperature change can not be too big, this design is according to this purpose launched research. Through the analysis of continuous casting process, found in the molten steel ladle easy to produce the heat loss, this design USES the method of the ladle to reduce molten steel heat leakage. Through to the ladle can well reduce molten steel in the process of moving the ladle of heat loss, can reduce molten steel temperature the extent of change, improve the quality of the billet. Ladle the device can very well to improve the stability of the continuous casting, improve the quality and improve even cast steel even the qualified rate of cast steel, is a continuous casting technology for the effective improvement.Keywords：Hydraulic cylinder cantilever Hydraulic oil Lifting mechanism买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985II目 录1 绪论 11.1 钢铁行业现状11.2 价格波动对钢铁上下游产业链的影响11.3 钢铁行业在国民经济中的地位及重要性21.4 连铸技术的发展32 钢包加盖装置举升机构工况分析、工艺参数 .32.1 起升载荷42.2 回转半径42.3 起升角度52.4 工作周期52.5 举升机构总体结构设计53 设计方案 .64 悬臂梁的设计计算 .74.1 举升液压缸在悬臂梁上位置的确定 .74.2 液压缸与地面角度确定74.3 悬臂梁结构形状的设计84.4 悬臂梁旋转中心（主轴）的设计计算.105 液压缸的设计计算 125.1 液压缸类型及安装方式的选择 125.1.1.125.2 液压缸的主要性能参数.145.3 液压缸几何尺寸 的计算15液压油的选用与维护176 液压缸主要零部件的设计 196.1 缸体组件.196.2 缸体计算.206.3 活塞组件.246.4 油口.276.5 活塞杆的导向、密封和防尘.28小结： .32参考文献 .33致谢 .35买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985III买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709850绪论我国钢铁行业发展及其地位在近 10 多年的时间里，钢铁企业经历了钢铁产品价格上下剧烈的波动。如何在价格波动剧烈的市场上找到一个规避价格风险的渠道，是钢铁企业目前最急切需要解决的问题。1.1 钢铁行业现状目前的钢铁行业存在集中度不高，高端产品产能不足，低端产品严重过剩的局面。1.集中度低。目前，中国大概有 800 多家钢铁企业，其中 15 家 500 万吨以上规模的钢铁企业的产量占全国总产量的 45%，而日本的前六大钢铁企业的产量就占据了日本全国产量的 90%。从全球范围来看，2004 年，世界钢铁产量在 800 万吨的前 26 家企业中，中国只占 5 家。在这种低集中度竞争改变前，国内钢材价格仍然存在大幅波动的可能性。2.产品结构不合理。2004 年中国钢产量达到 2.72 亿吨，其中落后产能有 8000多万吨。产品结构不合理，导致了供求关系的矛盾突出。 3.供求关系的不平衡，价格波动影响了上市公司的经营业绩。国内钢厂总体上产品结构的不合理与供求关系的不平衡，导致了近期钢材价格的下跌。钢材价格的下跌势必压缩了钢铁企业的利润空间。目前，相当部分钢材产品价格已跌破成本。从国内钢铁上市公司情况来分析，在当前现货价格下跌时期，不仅影响现货市场上钢铁企业的利润，也影响钢铁企业在窗体底端资本市场的稳定。1.2 价格波动对钢铁上下游产业链的影响原料价格、钢材产品等的价格波动不仅对钢铁企业而且对钢铁行业的上下游产业链都会互有影响。买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098511.钢厂上游产业原材料在 2003 年和 2004 年国内钢材产品的价格上升时，铁矿石的价格与钢材产品价格呈正相关，是成本推动价格型；在 2002 年和 2005 年钢材产品价格下跌时，原材料的价格与钢材产品价格呈负相关的趋势，可说是雪上加霜，这不仅是因为国内供求关系已转变为供大于求，市场已经发生变化，而且由于我国钢铁企业对进口铁矿石依赖程度越来越高，铁矿石的价格呈现刚性，这也从侧面说明铁矿石的进口定价权不在我国钢铁企业手中，导致钢铁企业即无法控制成本，又无法锁定利润。2.钢材中间商经销商和消费者目前，钢厂的销售模式中通过经销商销售的比例占绝大多数，同时，还做不到以销定产。目前大型钢铁企业一到二个月调一次价，小钢厂每周都会调价，而在现货市场上可能每天的价格都在变化。在价格剧烈波动时，经销商和消费者也面临着亏损的风险与钢厂违约的风险。3.钢厂下游企业8 大行业无论是钢铁企业原材料价格的波动还是钢铁产品的价格波动都会影响到用钢企业、下游行业的生产发展，同时，下游行业的发展波动也会反过来影响到钢铁企业的发展。 根据中国钢协的有关统计，建筑、机械、轻工、汽车、集装箱、造船、铁道、石化等行业近年来一直占据主要用钢前八位。当原材料价格或钢材价格上涨时，汽车业、家电业等受影响最大。而家电业对原材料涨价相当敏感，而那些以低成本、低价格战略扩张的公司此次又将首当其冲。相反，如果宏观经济收缩信贷、下游行业自身周期进入了供过于求的时期，那么反过来将降低下游行业对钢材产品的需求。1.3 钢铁行业在国民经济中的地位及重要性从 2000 年起，钢铁工业增加值占工业增加值的比重超过 5%。2003 年，钢铁工业增加值 2824 亿元，占我国 GDP 的 2.42%，可见，钢铁行业的发展对我国的经济发买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709852展做出了重要的贡献。所以，钢铁行业是否能稳步良好的发展对我国国民经济发展有着举足轻重的影响。综上所述，在 宏观调控的影响下，由于钢铁行业自身的集中度，销售模式和产品结构都没有达到一个合理的体制下，所以对于价格的波动没有行之有效的规避方式。钢铁产品价格的波动所产生的影响，不仅仅是在钢铁行业内部，还涉及到与钢铁行业有关的产业链、 窗体顶端股票市场和国民经济是否能良好运行等。所以钢铁行业是否能健康发展是一个关系国计民生的重大问题。 1.4 连铸技术的发展1)目前国外的常规连铸生产已趋成熟，连铸机的作业率普遍大于 80，大型板坯连铸机连铸约100200 万 t 钢才漏钢一次，已基本可生产无缺陷铸坯 (包括合金钢)。而中国连铸机生产稳定性较差，事故相对较多，作业率还偏低，铸坯质量还有一定的差距。(2)近终形连铸连轧技术在国外已产业化或加快产业化步伐。目前，国外已投产和在建中的薄板坯连铸连轧生产线约有 50 多套，薄带连铸已建多台工业试验机组，预计不久将实现产业化。而中国还处于起步阶段。(3)国外高效连铸技术进一步发展。国外低碳板坯速普遍大于 2m/min，最高可达3.0m/min；130mm130mm 和 150mm150mm 低碳方坯最大拉速分别超过 4m/min 和3.5m/min，连铸机生产效率大大提高。而中国还存在较大差距。(4)国外的连铸生产自动控制水平迅速提高。国外连铸机中已普遍采用结晶器液面检测与控制技术，主计算机铸坯质量跟踪和判定技术、漏钢预报警与控制技术在大型板坯连铸机中得到使用，智能化技术也有了很大发展(如智能化二冷段) 。而中国自行设计的连铸机总体控制水平还较低。(5)国外精炼比迅速提高，相关配套技术同步发展。目前，国外精炼比已超过 70，中间包耐材寿命一般可达 30h/包，最高约 100h/包。而中国精炼比仅为 20，中问包最高寿命 30h/包。(6)合金钢连铸比国外较高。目前国外合金钢连铸比一般已达到 80以上，最高可达 92。而中国低于这个水平买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098532 钢包加盖装置举升机构工况分析、工艺参数连续铸钢是在钢水处于运动状态下，采用强制冷却的措施成型并连续生产连铸坯的过程，其具体过程为：钢水不断的通过水冷结晶器，凝成硬壳后从结晶器下方出口连续拉出，经喷水冷却，全部凝固后切成坯料的铸造工艺过程。连铸产品合格率不仅仅取决于连铸机本身。由于连铸工艺的特殊性，需要连铸的钢种往往对钢水的成分、夹渣、气体含量、温度有极为严格的要求。连铸钢水必须具备稳定而合适的温度，不得过高或过低，钢水温度过高，会使连铸坯柱状晶体发达，将促进中心偏析、疏松和裂纹等的发展；钢水温度过低，会在钢包或中间包结合冻结，导致浇铸中断并恶化连铸坯的表面质量。一般来说，在整个浇铸过程中钢水温度必须稳定均匀，其波动范围应小于 20oC。为了满足连铸钢水温度的要求，首先必须严格控制出钢温度，使其在较窄的范围内变化，其次，要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中以及进入中间包浇铸的整个过程中的温降。钢包回转台上增设钢包加盖装置，就是要尽量减少钢水在浇铸过程中钢水温降，保证浇铸过程温度稳定，以稳定拉速，提高钢坯的质量。该机构具有工作环境恶劣（多尘、高温 1000oC） 、举升重量较大（5000kg ） 、悬臂梁长度较长（3500mm）的特点。2.1 起升载荷由设计条件：钢包盖直径 d=1800mm,厚度 h=150mm查表得钢的密度: =7.9103kg/m3钢包盖的质量 M=v=/4d2=3014kg钢包盖重 G=Mg=30149.8N=29537N取 G=30000N买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098542.2 回转半径钢包加盖机构底座安装在连铸机钢包回转台上，为满足工作要求，选定机构的回转半径 L=36002.3 起升角度设定起升角度为 19o2.4 工作周期根据连续铸钢钢包浇注时间，确定钢包加盖机构的工作周期为 2min，工作间歇为 10min。在整个工作周期中，举升机构工作频繁，因此要求工作平稳可靠，参照其工作特点，举升机构选用液压机构。2.5 举升机构总体结构设计图 3.1 为一钢包回转台结构图，设计的目的在于提供一种可与连铸机钢包回转台配套使用，可自动快速加盖装置。钢包自动加盖装置要实现的功能主要包括：水平的旋转运动和垂直的升降运动，以及加盖和揭盖动作，本设计主要解决的是钢包加盖装置的垂直升降问题。买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709855图 3.1 钢包回转台1钢包 2传动装置 3塔座 4转臂 3 设计方案钢包加盖装置如下图所示：图 3.2 钢包加盖方案1悬臂梁 2支撑 3回转支承买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098564液压驱动器 5钢包盖 6转台回转支承 3 在动力装置驱动下，带动回转台 6 及悬臂梁 1 做旋转运动，悬臂梁 1 通过支撑液压缸 2 实现升降运动。两运动结合起来实现钢包快速自动加盖。4 悬臂梁的设计计算4.1 举升液压缸在悬臂梁上位置的确定图 4.1 举升机构结构简图如上图所示：由起重臂、变幅油缸和转台组成的变幅机构三铰点，是平面运动学的机构。为了减小变幅机构三铰点的复杂程度，必须采取某些合理的边界条件来约束某些设计变量。买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098574.2 液压缸与地面角度确定设在液压缸在未举升时与地面成 60oC 角。4.3 悬臂梁结构形状的设计悬臂梁的受力情况如下所示箱形梁是由钢板焊接而成钢板的厚度 =25选择材料为 Q235安全系数 n=3.0许用应力 =130MPa计算抗弯截面系数 x=(a4-b4)/(6a)面积 A=2a3抗弯截面模数 x=I/e=4a3/3=M/M 最大危险截面上的弯矩，许用应力=130MPaFB+G 臂+G 盖-FDa=0买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709858MFB-MG 臂 B-MCB=0MG 臂 B=G 臂 LBC/2M=G 盖 LBC已知G 盖=30000NG 臂=10800N解得 FDa=96020N假设此时悬臂梁的重力全部加到钢包盖上，此时Mb= FDaLBF-FCLBC=0FC=34924NFB=FCLFC/ LBF=61097NMFB=8.02104N*m4.3.1 悬臂梁附属结构的设计计算图 4.7 液压缸在悬臂梁上支撑点位置示意图买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709859图 4.8 支撑点焊接结构图即其中心距悬臂梁下铰点水平和垂直距离分别是 1313mm 和 388mm。4.3.2 悬臂梁上挂钩液压缸支撑点结构图 4.9 挂钩液压缸支点在悬臂梁上的位置示意图买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098510图 4.10 支撑点结构图即其中心距悬臂梁下铰点的水平和垂直距离分别是; 550mm, 300mm。4.4 悬臂梁旋转中心（主轴）的设计计算选用 Q235 作为本轴的材料4.4.1 轴的情况主轴的设计包括两个主要内容：强度计算和结构设计。轴的结构设计主要是用来确定轴的合理外形和轴的全部结构尺寸。轴的结构设计应满足：轴及轴上零件能固定牢靠，定位准确；轴上零件应装拆和调整方便；轴应具有良好的制作工艺。4.4.2 轴的尺寸确定1、 轴的径向尺寸确定本主轴只是用于作转中心，其结构相对简单。为确保满足强度要求，选定轴端主要部分直径为 180mm。主轴与悬臂梁链接采用螺栓连接，螺栓孔为 30mm。为满足钻孔处强度要求，此处直径增加为 182mm。主轴轴承采用滚动轴承，查表（GB/T276-1994 深沟球轴承 60000 型 10 系列）选取型号为 6028。其内径 d=140mm，外径 D=210mm，宽度 B=33mm。买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098511如下图所示：图 4.11 深沟球轴承轴承采用轴肩定位，其轴肩直径由滚动轴承标准中查取。查表得轴肩直径为：154mm。2、 轴的轴向尺寸的确定主轴各轴向尺寸如图所示：4.5 轴承端盖的设计 由于滚动轴承 D=210，查表得：螺钉选用 M18，即 d3=18mme=（1-1.2）d3,，取中间值 e=20mm端盖外径 D2=D0+2.5d3=300买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985124.13 轴承端盖5 液压缸的设计计算支撑液压缸是整个举升机构的核心部件，其工作能力的高低决定了整个着被的工作能力。5.1液压缸类型及安装方式的选择5.1.1 液压缸的类型选择工程用液压缸的类型很多：按作用方式分，液压缸分为单作用式和双作用式两大类。单作用式液压缸，其一个方向的运作考液压力来实现，而反向运动则依靠重力或弹簧力等来实现。双作用式液压缸，其正、反两个方向的运动都靠液压力来实现。按不同的使用压力，液压缸又可分为中压、低压、中高压和高压液压缸。对于机床类机械，一般采用中低压液压缸，其额定压力为 2.5MPa6.3MPa；对于要求体积买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098513小、质量轻、出力大的建筑车辆和飞机用液压缸多采用中高压液压缸，其额定压力为 10MPa16MPa；对于油压机一类机械，大多数采用高压液压缸，其额定压力为25MPa31.5MPa。按结构型式的不同，液压缸又有活塞式、柱塞式、摆动式、伸缩式等型式。其中以活塞式液压缸应用最多。而活塞式液压缸又有单活塞杆和双活塞杆、缸定式和杆定式的不同结构和运动方式。根据钢包加盖机构举升机构的工作条件，工作机构的结构特点、负载情况、速度要求、行程大小和工作要求，选取单杆双作用液压缸。其工作特点是何塞双向运动产生推、拉力，活塞在行程了时不减速。如下图所示：图 5.1 单杆双作用液压缸5.1.2 液压缸安装方式液压缸的安装方式可分为很多种，主要包括法兰安装、耳环安装、耳轴安装、底座安装等多种形式。有液压缸安装类型，选用耳环联接型安装形式。如下图所示：买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098514图 5.2 液压缸安装方式5.2 液压缸的主要性能参数5.2.1 举升液压油缸的推力当悬臂梁处于水平位置，满载起臂时，对液压缸上铰点进行受力分析得：F=FDa/cos30o=110800N所以液压缸的最大推力为 110800N去安全系数 n=1.5，选推力 F=21055.2.2 工作压力的选择查表选取液压缸的工作压力为 20MPa。5.2.3 速度比表 5.1公称压力（MPa）20速度比 1.33 1.46,2 2依据表 5.1，选取液压缸的速度比为 =2买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985155.3 液压缸几何尺寸 的计算5.3.1 液压缸内径 D 的计算根据载荷的大小和选定的系统压力来计算液压缸的内径 D无杆腔进油时F= D2p1- （D2-d2）p24D= 21)(pdpF若 p2=0 则 D= = =112mm410.35.3.2 活塞杆直径的计算根据速度比的要求来计算活塞直径原则：活塞杆直径可根据工作压力或设备类型选取液压缸的直径，往复速度比有一定要求时：d=D D-缸桶内径-往复速比计算所得活塞杆直径 d 亦应圆整为标准系列值。由上式计算得 d=88.4mm查表 JB826-66 得，D、d 应圆整为标准系列买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098516D：8、10、12、16、20、25、32、40、50、63、80、 （90） 、100、 （110） 、125、 （140） 、160、 （180） 、200、220d：4、5、6、8、10、12、14、16、18、20、22、25、28、32、36、40、45、50、55、63、70、80、90、100、125将其直径圆整为缸径 D=125mm，杆径 d=90mm。 5.3.3 举升液压缸的行程计算AB=1580-1376sin60=388.35mmBC=625+1376cos30=1313tanACB=0.2958ACB=arctan0.2958=16.48oECD= arctan =21.6o158062AC= =1369mmBCACD= =1699mm265180买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098517A，CD=(90+1916.4821.6)o=70.9ocosA，CD= CDA*22所以 A，D1799.6mm所以液压缸的行程为 A，DAD=423.6mm查表将其圆整为 450mm液压油的选用与维护5.4.1 液压油的种类在 GB/T7631.2 一 87 分类中的 HH、HL、HM、HR、H、HG 液压油均属矿油型液压油,这类油的品种多,使用量约占液压油总量的 85%以上,汽车与工程机械液压系统常用的液压油也多属这类。以下分别介绍其规格、性能及其应用。l.HH 液压油按 GB 7631.2 一 87 分类,HH 液压油是一种不含任何添加剂的矿物油。这种油虽己列入分类之中,但在液压系统中己不使用。因为这种油安定性差、易起泡,在液压设备中使用寿命短。2.HL 液压油(也称通用型机床工业用润滑油)l)规格 HL 液压油是由精制深度较高的中性基础油,加抗氧和防锈添加剂制成的。HL 液压油按 40C 运动粘度可分为 15、22、32、46、68、100 六个牌号。2)用途HL 液压油主要用于对润滑油无特殊要求,环境温度在 OC 以上的各类机床的轴承箱、齿轮箱、低压循环系统或类似机械设备循环系统的润滑。它的使用时间比机械油可延长一倍以上。该产品具有较好的橡胶密封适应性,其最高使用温度为 80买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098518C。3)质量要求(l)适宜的粘度和良好的粘温性能。要求油的粘度受温度变化的影响小,即温度变化不致影响液压系统的正常工作。(2)具有良好的防锈性、抗氧化安定性。(3)其有较理想的空气释放值、抗泡性、分水性和橡胶密封适应性。4)使用注意事项(l)使用前要彻底清洗原液压油箱,清除剩油、废油及沉淀物等,避兔与其他油品混用。(2)本品不适用于工作条件苛刻,润滑要求高的专用机床。对油品质量要求较高的齿轮传动装置、液压系统及导轨,应选用中、重负荷齿轮油、抗磨液压油或 HG 液压油。(3)本油品代替机械油用于通用机床及其他类似机械设备的循环系统的润滑,经济效益显著,能延长换油周糊,平均节约润滑油 1/3-1/2。3.抗磨液压油(HM 液压油)l)规格 ,抗磨液压油(HM 液压油)是从防锈、抗氧液压油基础上发展而来的,它有碱性高锌、碱性低锌、中性高锌型及无灰型等系列产品,它们均按 40C 运动粘度分为22、32、46、68 四个牌号。2)用途(l)抗磨液压油主要用于重负荷、中压、高压的叶片泵、柱塞泵和齿轮泵的液压系统 J 目 YB 一 D25 叶片泵、PF15 柱塞泵、CBN 一 E306 齿轮泵、YB 一 E80/40 双联泵等液压系统。(2)用于中压、高压工程机械、引进设备和车辆的液压系统。如电脑数控机床、隧道掘进机、履带式起重机、液压反铲挖掘机和采煤机等的液压系统。买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098519(3)除适用于各种液压泵的中高压液压系统外,也可用于中等负荷工业齿轮(蜗轮、双曲线齿轮除外)的润滑。其应用的环境温度为一 10C-40C。该产品与丁腈橡胶具有良好的适应性。根据本设备的工作环境、工作条件、综合考虑经济性等因素，选用矿物液压油。6 液压缸主要零部件的设计单活塞杆液压缸主要由缸底、缸筒、缸盖、活塞、活塞杆和导向套等组成。缸筒与缸底、缸盖均采用螺栓连接。活塞与活塞杆采用螺纹连接。为了保证液压缸的可靠密封，在相应的部位设置了密封圈和防尘圈。单杆活塞式液压缸结构如下图所示：图 6.1 液压缸结构图液压缸的主要零部件包括缸筒、活塞、活塞杆、油口等。6.1 缸体组件缸筒是液压缸的主要零件，它与缸盖、缸底、油口等零件构成密封的容腔，用以压力油液，它还是活塞运动的轨道。缸筒组件包括缸筒和缸盖。这一部分的结构问题，一是缸筒与缸盖的联接方式；二是液压缸的安装固定方式。6.1.1 缸筒结构买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098520缸筒结构可分为很多种，通常根据缸筒和端盖的连接形式选用。缸筒和缸盖的连接方式与缸筒和缸盖的材料及液压缸的工作压力等因素有关。工作压力 p 较低（p20MPa） 。6.1.2 缸体材料缸体毛坯选用铸钢 ZG358。 6.2 缸体计算6.2.1 缸筒壁厚的计算对于低压系统：液压缸缸筒厚度一般按照薄壁筒计算。当 10，壁厚 =8.3D2PyDPy-试验压力。当额定压力 Pn16 MPa 时，Py=1.5Pn【】-缸体材料许用应力。对于铸钢，其许用应力为 100110MPa由于 /D= =0.0660.31253.8所以 = =13.27mmPD3.20318.5将其圆整为 =15mm买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985216.2.2 缸底厚度计算选用平行缸底，且缸底无油孔，如下图所示：图 6.2 缸底缸筒底部为平面时，其厚度 h 可按照四周钳住的圆盘强度公式进行近似计算：h=0.433D Pyh缸底厚度 mD液压缸内径 mPy试验压力 MPa缸底材料的许用应力 MPa解得 h=0.433*0.25* =26.5mm10246.2.3 缸筒长度 L 的计算买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098522L=I+B+A+M+C式中：I活塞的最大工作行程B活塞宽度，一般为（0.6-1）DA活塞杆导向长度，取（0.6-1.5）DM活塞杆密封长度，由密封方式定C其他长度L=450+100+90+40+300=975mm6.2.4 缸体与端盖联接计算缸体与端盖的联接形式包括法兰连接、半环连接、内半环，其结构简单、紧凑、装卸方便，但因缸体上开了环形槽，强度削弱，螺纹连接、焊接连接、拉杆连接、螺栓连接等。1. 缸盖与缸体联接计算根据设备用途，本设备缸体盖部的连接型式。参照表 37.7-46 选用法兰联接。如下图所示：图 6.3 缸体与缸盖联接示意图此联接的特点是结构简单，易加工，易装卸。买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985232. 缸底与缸体连接计算本设计缸底与缸筒采用螺纹联接。螺纹处的拉应力为：=61024ZdKF螺纹处的切应力为MPako562.013.0K螺纹拧紧系数，因其为静载荷，取 K=1.3K1螺纹内摩擦系数，一般取 K1=0.12do螺纹外径d1螺纹内径，当采用普通螺纹时，取 d1= do-1.0825t合成应力为：= 3.12极端，查表 GB/T5782-2000 六角头螺栓，选择螺栓 M20 作为联接螺栓。6.2.5 缸体的制造加工要求缸体内径采用 H8/H9 配合。活塞用活塞环密封，其表面粗糙度 Ra 为 0.20.4um，需衍磨。热处理：调质 HB241285。缸体内径圆度公差按 10 级精度选取，圆柱度公差值按 8 级精度选取。缸体断面的垂直公差度按 7 级精度选取。为防止腐蚀和提高寿命，缸体内表面镀以 3040um的鉻层。镀后进行衍磨或抛光。买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985246.3 活塞组件活塞组件，由活塞与活塞环组成，活塞通过螺纹与活塞杆连接。其特征在于活塞中部有一环形槽，环形槽截面为矩形。活塞环空套在环形槽中，活塞环是一橡皮环，活塞环高度小于矩形槽高度。活塞端面上均布有与活塞环内面相通的通道。活塞外径小于筒体内径，活塞环外径略大于筒体内径，本实用新型结构简单，使用可靠，制造成本较低，使气筒、压缩式喷雾器、活塞式液泵的工作效率大大提高，且易损件更换方便。6.3.1 活塞与活塞杆的连接活塞与活塞杆连接有很多型式，如卡环型、轴套型、螺母型、焊接型等，所有型式都需要有锁紧措施，以防止工作时由于往复运动而松开。本设备活塞和活塞杆的连接方式选用螺纹连接，如下图所示：图 6.5 活塞、活塞杆联接示意图1活塞杆 2活塞 3密封圈 4弹簧圈 5螺母6.3.2 活塞1、活塞材料用优质碳素钢 35 号买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985253、 活塞尺寸及加工公差 活塞宽度 L=0.61.0d，本设备 L 取 90mm。活塞外径的配合一般采用 f9，外径对内径的同轴度公差度不大于 0.02mm，断面与轴线的垂直度公差不大于 0.1mm，外表面的圆度和圆柱度不大于外直径公差的一般。活塞的外圆粗糙度 Ra 值为 0.3um。6.3.3 活塞杆结构本设备活塞杆采用实心杆。1、 活塞杆的材料 活塞杆采用 45 号钢。2、 活塞杆的计算1）活塞杆的直径由前面的计算可知，d=90mm2）活塞杆的强度计算本液压杆活塞杆在稳定工作情况下，只受轴向的推力，可以近似地用直杆承受的拉载荷的简单强度计算公式进行计算。= P61024dFF活塞杆的作用力 Nd活塞杆的直径 mP材料的许用应力 MPa活塞杆一般都有螺纹、退刀槽等结构，这些部位往往是活塞杆上的危险截面，需进行强度校核，危险截面的合成应力应满足：