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1、开门油缸同步校核及活塞杆稳 定性计算 开门油缸同步校核 一、油缸改进 1）、原油缸缸径为：63mm,杆径为：45mm 现预定缸径为:A缸径060mm,B缸径70mm,杆径为36mm SA=兀（号F=2827.433mm2 杆径为兀号字兀字根据油缸要求选用油缸无杆腔截面积等于油缸有杆腔截面积即一油缸选取缸径符合要求油缸上垂直门重量为计算缸径公式为为油缸无杆腔截面积为油缸推力即为垂直门重力为无杆腔压力即为系统压力则油计算上安截面积为则其体积为式中为油缸杆的行程预定为缸的行程可得出油缸的行程为其中有啟斜凶行程差行程差在允许误差内则改后油缸行程符合要求液压缸承受轴向压缩载荷时当活塞杆直径与活塞杆的计算
2、长度之比大于时即应校核活塞截面法和非等截面法计算本计算采用等截面计算由于杆径取时细长比右穆可得右式中活塞杆计算长度即活塞杆在最大伸出时活塞杆端支点和液压缸安装点之间的距离活实心活塞杆扌末端条件系数査表取柔性系数查表取活塞杆直径又V3604=60.033mm 60mm 2 SB=7i（字）=3848.451mm2 2 Sc=兀（字）=1017.876mm2 根据油缸要求，选用1油缸无杆腔截面积等 于2油缸有杆腔截面积 即SA=SB-S s=SB Sc=2830.575mm2 s=ASo 一 SA=3.14mm2 A油缸选取缸径60mm符合要求 2）、油缸上垂直门重量为:G=4OOX1O=4 X
3、103N 计算缸径公式为 S为油缸无杆腔截面积 G为油缸推力，即为垂直门重力 P为无杆腔压力，即为系统压力 则油杆径为兀号字兀字根据油缸要求选用油缸无杆腔截面积等于油缸有杆腔截面积即一油缸选取缸径符合要求油缸上垂直门重量为计算缸径公式为为油缸无杆腔截面积为油缸推力即为垂直门重力为无杆腔压力即为系统压力则油计算上安截面积为则其体积为式中为油缸杆的行程预定为缸的行程可得出油缸的行程为其中有啟斜凶行程差行程差在允许误差内则改后油缸行程符合要求液压缸承受轴向压缩载荷时当活塞杆直径与活塞杆的计算长度之比大于时即应校核活塞截面法和非等截面法计算本计算采用等截面计算由于杆径取时细长比右穆可得右式中活塞杆计算
4、长度即活塞杆在最大伸出时活塞杆端支点和液压缸安装点之间的距离活实心活塞杆扌末端条件系数査表取柔性系数查表取活塞杆直径又计算上安全系数1.25 则 d=Dx 1.25=19.466mm V 60mm 则改后油缸缸径符合要求。3）、行程对比 根据油缸要求，所以两油缸行程需相同或在 允许误差内。由于2油缸有杆枪截面积为As。则其体积为 V。=ASol0=3976957.848mm3 式中1。为油缸杆的行程1405mm（预定为缸2 的行程）可得出油缸1的行程为1=$其中v=vo 有 1=啟=斜凶=1406.56mm SA SA 行程差As=1-lo=1.56mm 行程差在允许误差内，则改后油缸行程符合
5、 要求。杆径为兀号字兀字根据油缸要求选用油缸无杆腔截面积等于油缸有杆腔截面积即一油缸选取缸径符合要求油缸上垂直门重量为计算缸径公式为为油缸无杆腔截面积为油缸推力即为垂直门重力为无杆腔压力即为系统压力则油计算上安截面积为则其体积为式中为油缸杆的行程预定为缸的行程可得出油缸的行程为其中有啟斜凶行程差行程差在允许误差内则改后油缸行程符合要求液压缸承受轴向压缩载荷时当活塞杆直径与活塞杆的计算长度之比大于时即应校核活塞截面法和非等截面法计算本计算采用等截面计算由于杆径取时细长比右穆可得右式中活塞杆计算长度即活塞杆在最大伸出时活塞杆端支点和液压缸安装点之间的距离活实心活塞杆扌末端条件系数査表取柔性系数查表
6、取活塞杆直径又活液压缸承受轴向压缩载荷时，当活塞杆直径d与 活塞杆的计算长度1之比大于10时（即;10）,Cl 应校核活塞杆的纵向抗弯强度或稳定性。由于开门缸的设计安装定位后，何以考虑没有偏 心载荷，其纵向弯曲强度的临界值，可按等截面 法和非等截面法计算，本计算采用等截面计算。1）由于杆径取0.036m时，细长比右=穆=u 4 4 156 mVn=85 X H=42.5 可得右 mVn 式中1活塞杆计算长度，即活塞杆在最大 伸出时，活塞杆端支点和液压缸安装点之间的 距离（m）；实心活塞杆K=扌；n末端条件系数，査表取i；4 m柔性系数，查表取85；d活塞杆直径（m）；杆径为兀号字兀字根据油缸要
7、求选用油缸无杆腔截面积等于油缸有杆腔截面积即一油缸选取缸径符合要求油缸上垂直门重量为计算缸径公式为为油缸无杆腔截面积为油缸推力即为垂直门重力为无杆腔压力即为系统压力则油计算上安截面积为则其体积为式中为油缸杆的行程预定为缸的行程可得出油缸的行程为其中有啟斜凶行程差行程差在允许误差内则改后油缸行程符合要求液压缸承受轴向压缩载荷时当活塞杆直径与活塞杆的计算长度之比大于时即应校核活塞截面法和非等截面法计算本计算采用等截面计算由于杆径取时细长比右穆可得右式中活塞杆计算长度即活塞杆在最大伸出时活塞杆端支点和液压缸安装点之间的距离活实心活塞杆扌末端条件系数査表取柔性系数查表取活塞杆直径又PK=nir2EJ
8、_扣(2.1 x IO11)Ti X 0.0364 64 I2 一 又当细长比；mVn K 时，可按欧拉公式计算临界载荷PK。此时 nn2EJ 式中PK一一活塞杆纵向弯曲破坏的临界载荷(N)；E活塞杆材料的弹性模量，对于钢，取 为=2.1 X 1011Pa；J一一活塞杆截面的转动惯量（m4）；实心活塞杆J=呼 64 可计算出临界载荷PK =21641.447N 一般在实际使用时，为保证活塞杆不产生纵向弯 曲，活塞杆实际承受的压缩载荷要远小于极限载 荷。杆径为兀号字兀字根据油缸要求选用油缸无杆腔截面积等于油缸有杆腔截面积即一油缸选取缸径符合要求油缸上垂直门重量为计算缸径公式为为油缸无杆腔截面积为
9、油缸推力即为垂直门重力为无杆腔压力即为系统压力则油计算上安截面积为则其体积为式中为油缸杆的行程预定为缸的行程可得出油缸的行程为其中有啟斜凶行程差行程差在允许误差内则改后油缸行程符合要求液压缸承受轴向压缩载荷时当活塞杆直径与活塞杆的计算长度之比大于时即应校核活塞截面法和非等截面法计算本计算采用等截面计算由于杆径取时细长比右穆可得右式中活塞杆计算长度即活塞杆在最大伸出时活塞杆端支点和液压缸安装点之间的距离活实心活塞杆扌末端条件系数査表取柔性系数查表取活塞杆直径又安全系数，一般取nK=24；此处 杆径为兀号字兀字根据油缸要求选用油缸无杆腔截面积等于油缸有杆腔截面积即一油缸选取缸径符合要求油缸上垂直门
10、重量为计算缸径公式为为油缸无杆腔截面积为油缸推力即为垂直门重力为无杆腔压力即为系统压力则油计算上安截面积为则其体积为式中为油缸杆的行程预定为缸的行程可得出油缸的行程为其中有啟斜凶行程差行程差在允许误差内则改后油缸行程符合要求液压缸承受轴向压缩载荷时当活塞杆直径与活塞杆的计算长度之比大于时即应校核活塞截面法和非等截面法计算本计算采用等截面计算由于杆径取时细长比右穆可得右式中活塞杆计算长度即活塞杆在最大伸出时活塞杆端支点和液压缸安装点之间的距离活实心活塞杆扌末端条件系数査表取柔性系数查表取活塞杆直径又1-d-4 1.405 I2=5283取最大值4 有黑=5410.36N 实际开门缸所受压缩载荷为
11、垂直门重量GMOOKg 即 P=4000N mVn 同理计算临界载荷PK 1仃2 1 v inllA11 X 0045 _ niTzEJ _ 471（乙丄 X 丄U）g4 PK=则也=13208.89N 即 P=4000N 】K 13208.89W=则原开门油缸杆径为0.045m符合使用要求。杆径为兀号字兀字根据油缸要求选用油缸无杆腔截面积等于油缸有杆腔截面积即一油缸选取缸径符合要求油缸上垂直门重量为计算缸径公式为为油缸无杆腔截面积为油缸推力即为垂直门重力为无杆腔压力即为系统压力则油计算上安截面积为则其体积为式中为油缸杆的行程预定为缸的行程可得出油缸的行程为其中有啟斜凶行程差行程差在允许误差内
12、则改后油缸行程符合要求液压缸承受轴向压缩载荷时当活塞杆直径与活塞杆的计算长度之比大于时即应校核活塞截面法和非等截面法计算本计算采用等截面计算由于杆径取时细长比右穆可得右式中活塞杆计算长度即活塞杆在最大伸出时活塞杆端支点和液压缸安装点之间的距离活实心活塞杆扌末端条件系数査表取柔性系数查表取活塞杆直径又杆径为兀号字兀字根据油缸要求选用油缸无杆腔截面积等于油缸有杆腔截面积即一油缸选取缸径符合要求油缸上垂直门重量为计算缸径公式为为油缸无杆腔截面积为油缸推力即为垂直门重力为无杆腔压力即为系统压力则油计算上安截面积为则其体积为式中为油缸杆的行程预定为缸的行程可得出油缸的行程为其中有啟斜凶行程差行程差在允许误差内则改后油缸行程符合要求液压缸承受轴向压缩载荷时当活塞杆直径与活塞杆的计算长度之比大于时即应校核活塞截面法和非等截面法计算本计算采用等截面计算由于杆径取时细长比右穆可得右式中活塞杆计算长度即活塞杆在最大伸出时活塞杆端支点和液压缸安装点之间的距离活实心活塞杆扌末端条件系数査表取柔性系数查表取活塞杆直径又