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液压缸设计常用材料及性能-NO2,未完待续

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液压缸设计常用材料及性能-NO2,未完待续

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【摘要】:
专业从事集研发、定制、生产、维修高中压液压系统、液压油缸、调节阀组、油路块于一体的技术性厂家。
欢迎光临驻马店市汇博液压机械有限公司官方网站,汇博凝聚15年研发生产液压系统经验,厂家供货!!
生产销售环卫机械设备(扫路车油缸、洗扫车提升油缸、高压清洗车举生油缸、垃圾压缩车后面油缸、洒水车伸缩油缸等)零部件以及各自配件的定做公司 卖液压油缸的电话号码 15638372585
             缸筒各设计参数的确定及验算
         一、缸筒的初步确定及验算
初定壁厚 安全系数 3 13.33333333 安全系数5 22.22222222 安全系数8 35.55555556
缸径 外径 δ/D 屈服强度 抗拉强度 工作压力 保险系数
200 240 0.1 800 900 40 3.3
条件         计 算 条 件 计算壁厚  计算外径  外径结论
0.08   NO,  右边计算结果不考虑 20.625 241.25  
>0.08<0.3   OK,  右边计算结果正确 24.53531599 249.070632  
0.3   NO  右边计算结果不考虑 21.61733887 243.2346777  
0.3   NO  右边计算结果不考虑 24.729882 249.459764  
  二、一 缸 筒 壁 厚 的 验 算 A  (35,45,20MnMo,许用应力110-150MPa)
计算点 径向应力δr -40 切向应力δt 221.8181818 轴向应力δz 90.90909091
200 合应力 226.7411966 缸底厚度 50.42 缸底抗拉 590
缸筒内壁处最大合应力 226.7345455 安全系数 3.528355145 要求安全系数  2-2.5
缸底支承时缸筒内壁处最大合应力          
244.2867845 安全系数 3.274839455 要求安全系数  2-2.5
  最 小 外 径 219.9529351    最 大 外 径 225.9490373  
结论   OK,   缸筒壁厚设计参数正确,进入下一代验算
  二、二  缸 筒 壁 厚 的 验 算 B
1.液压缸的工作压力应低于一定的极限值Pm以确保工作安全
极限值Pm(MPa) 85.55555556 结论   OK,   满足安全要求
极限值Pm(MPa) 65.4967891 结论   OK,   满足安全要求
2.为避免缸体在工作时发生塑性变形,工作压力应低于0.42Ps
0.35Ps(MPa) 50.99272245 结论   OK,   满足朔性要求
0.42Ps(MPa) 61.19126695 结论   OK,   满足朔性要求
3.缸体在耐压试验时的径向变形量不得大于孔用密封圈的最大压缩量
弹性模数E=Mpa 206000 试验压力 50 密封压缩量 0.5mm  
径向变形量Db(mm) 0.354699912 结论   OK,   满足弹性变形要求
4.缸体在耐压试验时缸筒的爆破压力Pe远大于液压缸的耐压试验压力Pt
爆破压力Pe(MPa) 163.9051793 结论   OK,   满足爆破安全要求
结论   OK,   缸筒壁厚设计参数正确
           三、一 缸筒及活塞杆抗拉强度的验算
缸筒的参数
安全系数 3 5 8 12 缸径(mm) 220
最小外径 234.0911021 243.0316991 255.8574815 272.019441 外径(mm) 270
最大内径 257.8785682 249.470626 236.2984324 217.4981005 压力(MPa) 26
屈服强度 335 抗拉强度 590      
已知内径 最小外径 最小外径 最小外径 最小外径    
350 359.0245731 364.9169861 373.5813845      
活塞杆的参数
安全系数 3 5 8 12 缸径(mm) 80
最小槽径 12.85714286 16.59850006 20.99562637 25.71428571 压力(MPa) 16
最大内径 53.47610567 52.43557758 50.83486671 48.6186745 杆径(mm) 55
最大尾孔 #NUM! #NUM! #NUM! #NUM! 杆尾(mm) 30
屈服强度 835 抗拉强度 980   中心(mm) 0
最小杆尾 53.55618831 52.57162267 51.05918934 48.97000331 槽径(mm) 0
已知大径 已知倒角 已知角度 实际大径 最小杆尾 最小杆尾 最小杆尾
55 3 20 52.81610314 51.3108766 50.28236531 48.69888672
         三、二  缸底参数确定及验算
缸径 外径 屈服强度 抗拉强度 工作压力 保险系数 知焊径求拉力
280 340 335 590 35 5 78
缸底孔径 缸底厚度 焊接效率 焊接强度 焊缝底径   缸底油口 30089521
220 68.85  0.70  500.00  276.41  0 13.97 
  四、缸筒法兰、缸底法兰、导向套法兰厚度的验算
缸径 外径 屈服强度 抗拉强度 工作压力 保险系数  
100 121 335 590 31.5 3  
法兰外径 螺孔1中心 螺孔1径   大法兰外径 螺孔2中心 螺孔2径
440 400 22   380 340 19
    1. 法兰强度的计算
缸筒法兰厚度 缸底法兰厚度 导向套法兰厚度 大法兰厚度
44.58081558 79.66815503 79.66815503 45.53102488
缸筒法兰厚度 缸底法兰厚度 导向套法兰厚度 大法兰厚度   另法兰厚度 导套法兰应力
35 35 150 150   79.66815503 31.5
结论   NO,   需重新确定各设计参数
    2. 螺栓抗拉强度的计算
螺栓承载 螺栓安全系数 螺栓个数 螺栓应力 安全系数   安全系数
147000 1.25 20 12363.75 11.8895966   1.25-2.5
结论   OK,   螺栓设计参数正确
   五、缸筒法兰抗压强度及受拉螺栓的验算
缸径 杆径(mm) 屈服强度 抗拉强度 工作压力 回程压力 保险系数
220 220 335 590 25 25 5
    1. 法兰挤压强度的计算(铸钢件许用挤压应力=80MPa)
挤压外径 挤压底径 挤压应力 安全系数  结论   OK,挤压强度足够
1020 920 6.237113402 189.1900826
    2. 法兰受拉螺栓强度的计算
螺栓承载 螺栓个数 螺栓应力 安全系数  结论 #DIV/0!
91000 12 0 #DIV/0!
结论 #DIV/0!
 六、缸筒焊缝的强度验算
缸径 外径 屈服强度 抗拉强度 工作压力 焊接效率 焊接强度
200 240 785 980 40 0.7 700
            1、立“U”型焊缝的强度计算
焊接外径 焊接底径 抗拉力 安全系数  结论   OK,焊缝强度足够
240 202 6460581.4 5.143775
            2、横“U”型焊缝的强度计算
焊接大径 焊接小径 配合直径 焊接长度   焊接效率 焊接强度
170 141 141 15   0.7 700
抗剪力 安全系数 抗拉力 安全系数  结论  NO,需重定设计参数
3254139 2.590875 3124452.17 1.952782606
            3、角型焊缝的强度计算
配合直径 焊接长度 抗剪应力 安全系数  结论   OK,焊缝强度足够
141 130 2014.467 16.03875
焊接效率 焊接强度 抗拉应力 安全系数  结论  OK,焊缝强度足够
0.7 500 1424.658416 11.34282178
            4、L*L角型焊缝的强度计算
焊接长度 焊接宽度 抗剪应力 安全系数  结论  NO,需重新确定参数
130 3 136500 0.108678344
焊接效率 焊接强度 抗拉应力 安全系数  结论  NO,需重新确定参数
0.7 500 96534.65347 0.054355587
结论   NO,   需重新确定各设计参数
抗拉合力 抗拉合系数      抗结果    OK, 焊缝强度足够
9586458.228 7.632530437
抗剪合力 抗剪合系数      抗结果   NO, 需重新确定参数
3256153.467 2.592478875
  七、缸筒外螺纹的强度验算
缸径 外径 屈服强度 抗拉强度 工作压力        拧紧系数
250 290 835 980 30 静载荷 动载荷
螺纹大径   螺距 螺纹长度   *底径* 安全系数 1.25 1.25
280 5 83 276 1.2 1.5 1.5
螺纹拉应力 螺纹剪应力 螺纹合应力 安全系数 摩擦系数 螺纹底径 螺纹底径安全系数
-3616.005139 -1132.509932 4113.785289 0.202976077 0.12 274.5873412 5.744001947
结论   NO,   需重新确定各设计参数
        螺纹牙的强度验算(外径计算n=3,5,8,12,其余n=1.5--2.5)
牙拉应力 安全系数 牙剪应力 安全系数 有效圈数 有效长度 螺纹外径验证
265.7313355 3.142271492 136.0801597 4.908871371 15.93143037 79.65715185 119.5561313
结论   NO,   需重新确定牙型各设计参数
7.1  外螺帽强度的计算
螺帽外径 退刀槽拉应力 退刀槽安全系数 螺纹拉应力 螺纹剪应力 螺纹合应力 安全系数
300 178.9805269 4.665312 242.4568966 72.05673902 272.6937249 3.062043325
螺帽受剪宽度 剪应力 安全系数 受挤压大径 受挤压小径 挤压应力 安全系数
4 415.5585106 2.358272 234 223 372.9858763 5.254890667
结论   NO,   需重新确定螺帽各设计参数
导套受剪宽度 剪应力 安全系数        
5 375 2.613333333        
结论   NO,   需重新确定导向套各设计参数

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