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1、1注：速度比 ，为活塞两侧有效面积与之比。即1A2A2 1 22 2AD ADd如按工作压力应选取 d/D=0.7，则相应的速度比=2，由于活塞不受拉力作用，所以活塞杆收缩时可以适当提高其速度， =2 也是完全可以的。运用直径求法公式，可以求出22 1244 119568101.1(1)150.2(1 0.71 )FDmmppd=71.8mm。液压缸的直径 D 和活塞杆径 d 的计算值要按国家标准规定的液压缸的有关标准进行圆整，如与标准液压缸参数相近，最好选用国产液压缸，免于自行设计加工。按照机械手册中工程液压缸的技术规格表 37-7-7 可以选择圆整后的参数：缸径 100mm，活塞杆 70m
2、m,速度比=2，工作压力 16Mpa，推力 125.66kN。计算活塞杆的行程当平台处于最低位置时，此时活塞杆应处于完全收缩状态,液压缸的长度05为最小值，=1320mm。平台的高度0d22 02cos2dalal。2sin2 1500 sin10366hlmm再计算一下平台上升的最大高度，这里设上升至最大高度的，计算得出30最大高度 H=2.1m。此时活塞杆伸长至。222cos21760mdalalmm当活塞杆处于完全收缩状态时，液压缸的长度就等于，选定液压缸长度为0d1320mm。计算其行程： 。01760 1320440msddmm,查表 37-7-9 可以查得液压缸长度不得小于，365
3、365440805XCsmm 实际长度满足要求。3.3.4 确定液压泵的参数确定液压泵的最大工作压力 Pa，1Pppp式中液压缸最大工作压力，根据可以求出1p1122wmFFp Ap A2 1 10.215.3FApMPaA2从液压泵出口到液压缸入口之间的总的管路损失。初算可按经验数p据选取：管路简单、流速不大的取 0.20.5Mpa；管路复杂，进油口有调速阀的，取0.51.5 Mpa。这里取 0.5Mpa。即15.30.515.8PpMPa确定液压泵的流量PQmaxPQKQ3/msK系统泄漏系数，一般取 1.11.3，这里取 1.2液压缸的最大流量，对于在工作中用节流调速的系统，还需加上溢流
4、maxQ阀的最小溢流量，一般取430.5 10 m /s在前面已经初步选定台面速度变化量=0.16m/s， 我们就设定台面起升的最v大速度，则活塞的运动速度应用公式0.16m/syv ，（这是在台面刚刚222cos2sin() 2 cosyalalvvl 00.22=0.04m/syvv起升状态时，）5343 0122 0.04 7.85 106.28 10/Qv Ams所以4443 max1.2 (6.28 100.5 10 )8.14 10/PQKQms选择液压泵的规格 根据以上求得的和值，按系统中拟订的液压泵的形式，从手册中选择相应的液压泵产品。为使液压泵油一定的压力储备，所选泵的额定压
5、力一般要比最大工作压力大 2560%。查找手册 P37-135 选择 CB-型齿轮泵，其参数如下表AF型号排量压 力转 速特点生产厂3额定最高额定最高CB-CB-AF1040162018002400铝合金壳体，可作双联泵榆次液压件厂确定液压泵的驱动功率在工作中，如果液压泵的压力和流量比较恒定，则，其中液压泵的总效率，参考下表选择=0.7310PPPp QPkWPP液压泵类型齿轮泵螺杆泵叶片泵柱塞泵总效率0.60.70.650.800.600.750.800.85则，据此可选择合适的电机型号。43315.8 8.14 1018.410100.7PPPp QPkW3.3.5 管道尺寸的确定在液压、
6、气压传动及润滑的管道中常用的管子有钢管、铜管、胶管等，钢管能承受较高的压力，价廉，但安装时的弯曲半径不能太小，多用在装配位置比较方便的地方。这里我们采用钢管连接。管道内径计算m4Qdm / sv式中 Q通过管道内的流量3m / sv管道内允许流速 ，取值见下表：m / s允许流速推荐值油液流经的管道推荐流速 m/s液压泵吸油管道0.51.5，一般取 1 以下液压系统压油管道36，压力高，管道粘度小取大值液压系统回油管道1.52.6取=0.8m/s，=4m/s, =2m/s.分别应用上述公式得v吸v压v回=20.2mm,=10.7mm,=15.2mm。根据内径按标准系列选取相应的管子。按表d吸d
7、压d回437-9-1 经过圆整后分别选取=20mm，=10.7mm, =15mm。对应管子壁厚d吸d压d回。1 6 . mm3.3.6 油箱容量的确定在确定油箱尺寸时，一方面要满足系统供油的要求，还要保证执行元件全部排油时，油箱不能溢出，以及系统最大可能充满油时，油箱的油位不低于最低限度。初设计时，按经验公式 选取。4VPVaQQ3m式中液压泵每分钟排出压力油的容积 VQ经验系数,按下表取 =4：aa系统类型行走机械低压系统中压系统锻压系统冶金机械a12245761210则。460195VPVaQQL3.4 液压缸主要零件结构、材料及技术要求3.4.1 缸体1. 缸体端部联接模式采用简单的焊接
8、形式，其特点：结构简单，尺寸小，重量轻，使用广泛。缸体焊接后可能变形，且内径不易加工。所以在加工时应小心注意。主要用于柱塞式液压缸。2. 缸体的材料（45 号钢）液压缸缸体的常用材料为 20、35、45 号无缝钢管。因 20 号钢的机械性能略低，且不能调质，应用较少。当缸筒与缸底、缸头、管接头或耳轴等件需要焊接时，则应采用焊接性能比较号的 35 号钢，粗加工后调质。一般情况下，均采用 45 号钢，并应调质到 241285HB。缸体毛坯可采用锻刚，铸铁或铸铁件。铸刚可采用 ZG35B 等材料，铸铁可采用HT200HT350 之间的几个牌号或球墨铸铁。特殊情况可采用铝合金等材料。3. 缸体的技术要
9、求缸体内径采用 H8、9 配合。表面粗糙度：当活塞采用橡胶密封圈时，Ra 为50.10.4，当活塞用活塞环密封时，Ra 为 0.20.4。且均需衍磨。mm缸体内径 D 的圆度公差值可按 9、10 或 11 级精度选取，圆柱度公差值应按8 级精度选取。缸体端面 T 的垂直度公差可按 7 级精度选取。当缸体与缸头采用螺纹联接时，螺纹应取为 6 级精度的公制螺纹。当缸体带有耳环或销轴时，孔径或轴径的中心线对缸体内孔轴线的垂直公差值应按 9 级精度选取。为了防止腐蚀和提高寿命，缸体内表面应镀以厚度为 3040的铬层，镀后m进行衍磨或抛光。3.4.2 活塞1. 活塞与活塞杆的联接型式见下表联接方式备注说
10、明整体联接用于工作压力较大而活塞直径又较小的情况螺纹联接常用的联接方式半环联接用于工作压力、机械振动较大的情况下这里采用螺纹联接。2. 活塞与缸体的密封结构，随工作压力、环境温度、介质等条件的不同而不同。常用的密封结构见下表密封形式备注说明间隙密封用于低压系统中的液压缸活塞的密封活塞环密封适用于温度变化范围大，要求摩擦力小、寿命长的活塞密封 1O 型密封圈密封密封性能好，摩擦系数小；安装空间小，广泛用于固定密封和运动密封Y 型密封圈密封用在 20MPa 下、往复运动速度较高的液压缸密封6结合本设计所需要求，采用 O 型密封圈密封比较合适。3. 活塞的材料液压缸常用的活塞材料为耐磨铸铁、灰铸铁（
11、HT300、HT350） 、钢及铝合金等，这里采用 45 号钢。4. 活塞的技术要求活塞外径 D 对内孔的径向跳动公差值，按 7、8 级精度选取。1D端面 T 对内孔轴线的垂直度公差值，应按 7 级精度选取。1D外径 D 的圆柱度公差值，按 9、10 或 11 级精度选取。画图3.4.3 活塞杆1. 端部结构活塞杆的端部结构分为外螺纹、内螺纹、单耳环、双耳环、球头、柱销等多种形式。根据本设计的结构，为了便于拆卸维护，可选用内螺纹结构外接单耳环。2. 端部尺寸（画图 P37-173）如图，为内螺纹联接简图。查表 37-7-4，按照本设计要求，选用直径 螺距-螺纹长=。33 245KKtA 3.
12、活塞杆结构活塞杆有实心和空心两种，如下图。实心活塞杆的材料为 35、45 号钢；空心活塞杆材料为 35、45 号无缝钢管。本设计采用实心活塞杆，选用 45 号钢。4. 活塞杆的技术要求活塞杆的热处理：粗加工后调质到硬度为 229285HB，必要时，再经过高频淬火，硬度达 HRC4555。在这里只需调质到 230HB 即可。活塞杆 和 的圆度公差值，按 911 级精度选取。这里取 10 级精度。活塞杆 的圆柱度公差值，应按 8 级精度选取。活塞杆 对 的径向跳动公差值，应为 0.01mm。端面 T 的垂直度公差值，则应按 7 级精度选取。活塞杆上的螺纹，一般应按 6 级精度加工（如载荷较小，机械
13、振动也较小时，允许按 7 级或 8 级精度制造） 。活塞杆上工作表面的粗糙度为 Ra0.63, 为了防止腐蚀和提高寿命，表面应m镀以厚度约为 40的铬层，镀后进行衍磨或抛光。m73.4.4 活塞杆的导向、密封和防尘1. 导向套导向套的导向方式、结构见下表：导向方式备注说明缸盖导向减少零件数量，装配简单，磨损相对较快管通导向套可利用压力油润滑导向套，并使其处于密封状态可拆导向套容易拆卸，便于维修。适用于工作条件恶劣、经常更换导向套的场合导向套导向球面导向套导向套自动调整位置，磨损比较均匀由于本设计举升机，主要用于车辆的维修，在工作过程中液压缸伸缩的次数相对较少，所以磨损程度也相对较少。为了减少零
14、件数量，降低成本可以采用缸盖导向的导向方式。导向套材料导向套的常用材料为铸造青铜或耐磨铸铁。由于选用的是和缸盖一体的导向套，所以材料和缸盖也是相同的，都选用耐磨铸铁。导向套的技术要求导向套的内径配合一般取为 H8/f9，其表面粗糙度则为 Ra0.631.25。m2. 活塞杆的密封与防尘这里仍采用 O 型密封圈，材料选择薄钢片组合防尘圈，防尘圈与活塞杆的配合可按 H9/f9 选取。薄钢片厚度为 0.5mm3.4.5 液压缸的排气装置排气阀用于排除液压缸内的空气，使其工作稳定。通常将排气阀安装在液压缸的端部，双作用液压缸应安装两个排气阀。常用的排气阀结构尺寸如图8其余技术要求：锥面热处理硬度材料：
15、3 标记：排气塞图 3-5 排气阀结构3.4.6 液压缸安装联接部分的型式及尺寸1. 液压缸进出油口接头的联接螺纹尺寸，按表 37-7-8 选取标准值,公称直径螺距 数量=33 2 2M 2. 液压缸为单耳环型安装的主要尺寸为（按 P37-231 选取） （如图）：CD=50，MR=50，EW=60，Y=60。单耳环不带衬套式3. 柱塞式液压缸端部型式及尺寸根据所选择的液压缸的缸径，按照表 37-7-59 确定液压缸缸盖端部的尺寸（均为对应的标准尺寸） 。4. 缸盖的材料液压缸的缸盖可选用 35、45 号锻钢或ZG35、ZG45 铸钢或 HT200、HT300、HT350铸铁等材料。在这里选择 ZG45 铸钢。缸盖按9、10 或 11 级精度选取。3.4.7 绘制液压系统原理图整机的液压系统图油各自拟订好的控制回路及液压源组合而成。各回路相互组合时去掉重复多余的元件，力求系统结构简单。注意各元件间的联锁关系，避免误动作发生。要尽量减少能量损失环节，提高系统的工作效率。为了便于液压系统的维护和监测，在系统中的主要路段要装设有必要的监测元件，如压力表，温度计等。在设计中可以考虑在关键部位，附设备用件，以便意外事件发生时能迅速更换，保证主机连续工作。9各液压元件采用国产标准件，在图中按国家标准规定的液压元件职能符号的常
