第五章第五章 液压执行元件液压执行元件n作用:压力能-机械能 用于实现直线往复运动 1. 液压缸的作用和分类活塞缸单杆双杆柱塞缸伸缩缸分类单作用双作用按作用方式按结构一、一、 液压缸液压缸2. 活塞式液压缸(1)单杆活塞缸1) 结构:缸体、活塞、活塞杆、密封、缸盖等2) 工作原理:工作原理:因两侧有效作用面积或油液压力不等, 活塞在液压力的作用下,作直线往复运动无杆腔进油腔回油腔有杆腔职能符号:n单杆单作用活塞缸n单杆双作用活塞缸双向液压驱动 单向液压驱动,回程靠外力3) 基本参数a. 推力式中: p1——进油压力 p2——回油压力b. 速度n特点:同样 q ,v1 < v2 ; p 一样,F1 > F2 4. 应用:往返运动速度及推力不同的场合例:液压刨床q1q2p q4)单杆活塞缸的差动连接-差动缸推力:速度:n特点:v3 > v1 ;F3 < F1 结论:差动连接后,速度大,推力小结论:差动连接后,速度大,推力小代入上式:活塞只有一个,设此时的速度为v31) 结构特点:两侧有效工作面积一样。
2)双杆活塞缸2).基本参数:3) 应用职能符号:l——活塞有效工作行程4)安装方式缸固定 L=3 l杆固定 L=2 l两个方向力和速度一样的场合缸固定L = 3 lL杆固定杆固定时、缸移动软管空心杆L = 2 lL 2. 柱塞缸柱塞缸(1)单柱塞缸●单向液压驱动,回程靠外力(2)双柱塞缸●双向液压驱动(3)参数计算推力:速度:应用:行程较长的场合应用:行程较长的场合职能符号:●柱塞粗、受力好●简化加工工艺(缸体内孔和柱塞没有配合,不需精加工; 柱塞外圆面比内孔加工容易3. 其它形式液压缸其它形式液压缸1.一级缸筒 2.一级活塞 3.二级缸筒 4.二级活塞伸缩液压缸增压缸1)缸盖与缸筒连接2)活塞与活塞杆连接3)缓冲4)排气5)密封直线运动摆动运动活塞缸单杆双杆双作用差动柱塞缸单作用伸缩缸摆动缸(摆动马达)1、基本参数计算(1).总阻力:五、 液压缸的设计计算式中:Fl ——工作载荷 Ff —— 摩擦阻力 Fa —— 惯性阻力(1).缸筒内径D※按国标圆整为标准尺寸。
根据负载的大小和选定的工作压力运动速度和输入流量(2).活塞杆直径 d1)按λv 确定2)按工作压力确定※按国标圆整为标准尺寸时,为薄壁筒(无缝钢管)式中:py — 实验压力(1).缸筒壁厚δ2、结构计算和校核 n — 安全系数 n = 5 pn — 缸的额定压力[σ]— 许用应力,σb— 抗拉强度注意:圆整为标准壁厚 时,为厚壁筒缸筒外径:(2).活塞杆的校核1)强度校核式中:[σ]— 活塞杆材料的许用应力 n — 安全系数 n = 1.4σb— 抗拉强度。