作为液压系统的执行元件，液压缸将液压能转变为机械能去驱动主机的工作机构
做功。由于液压缸使用途合与条件的千差万别，除了从现有标准产品系列选型外，往
往需要依照详细使用途合自前进行设计。
设计内容
液压缸的设计是整个液压系统设计中的一部分，它平常是在对整个系统进行工况
分析所后进行的。其设计内容为确定各组成部分（缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、排气装置等）的构造形式、尺寸、资料及有关技术要求等，并全部经过所绘制的液 压缸装置图和非标准部件工作图反应这些内容。
液压缸的种类及安装方式选择
液压缸的输入是液体的流量和压力，输出的是力和直线速速，液压缸的构造简单，工作可靠性好，被宽泛地应用于工业生产各个部门。为了知足各样不同样种类机械的各样要求，液压缸拥有多种不同样
的种类。液压缸可宽泛的分为通用型构造和专用型构造。而通用型构造液压缸有三种典型构造形式：
（1）拉杆型液压缸
前、后端盖与缸筒用四根（方形端盖）或六根（圆形端盖）拉杆来连结，前、后
端盖为正方形、长方形或圆形。缸筒可采用钢管厂供应的高精度冷拔管，按行程长度
所相应的尺寸切割形成，一般内表面不需加工（或只要作精加工）即能达到使用要求。
前、后端盖和活塞等主要部件均为通用件。因此，拉杆型液压缸构造简单、拆装简略、
部件通用化程度较高、制造成本较低、适于批量生产。可是，碰到行程长度、缸筒内
径和额定压力的限制。若是行程长度过长时，拉杆长度就相应偏长，组装时简单偏歪惹起缸筒端部泄露；如缸筒内径过大和额定压力偏高时，因拉杆资料强度的要求，采用大直径拉杆，但径向尺寸不同样意拉杆直径过大。
（2）焊接型液压缸
日全食2018缸筒与后端盖为焊接连结，缸筒与前端盖连结有内螺纹、内卡环、外螺纹、外卡环、法兰、钢丝挡圈
等多种形式。
焊接型液压缸的特点是外形尺寸较小，能承受必然的冲击负载和严酷的外界条
件。但由于碰到前端盖与缸筒用螺纹、卡环或钢丝挡圈等连结强度的限制缸筒内径不
能太大和额定压力不能够太高。
焊接型液压缸平常额定压力P25Mpa、缸筒内径D320mm，在活塞杆和缸
n
筒的加工条件赞同下，赞同最大行程S1015m。
（3）法兰型液压缸
缸筒与前、后端盖均为法兰连结，而法兰与缸筒有整体、焊接、螺纹等连结方式。法兰型液压缸的特点是额定压力较高，缸筒内径大，外形尺寸大。适用于较严酷的冲击负载和外界工作条件，又称重载型液压缸。
法兰型液压缸平常额定压力P n35Mpa、缸筒内径D320mm，在活塞杆和缸筒的加工条件赞同下，赞
同最大行程S8m。
2）焊接型液压缸比较由此可知，我们设计的液压起落平台车的液压缸应选择（
合适。自然对缸筒的连结还需依照详细情况详细分析确定
液压平台的运动与负载分析
液压平台的运动方式主若是实现各个液压缸的上升和下降，但在上升和下降过程中在起升阶段会有一段的加速运动，等到加速到所要求的速度时，平台将实现一段的匀速运动，随后减速停止。在整个运动的过程中，液压起落平台的外在负载主要由汽车的重力和平台自己的自重组成。所以外在负载的大小相对来说是牢固不变的。
液压缸的设计计算与采用
汽车质量m2000kg
气溶胶光学厚度
四个液压柱中液压缸的单缸最大升起的质量Mm4500kg
起落平台的最大起高升度:h1.5m
上升速度等于下降速度:v0.1m/s
液压平台上升工况的最大负载
F max Mg500105kN
顾炎武全集液压缸的机械效率:0.95
液压缸的工作压力由表3-1可知P1.5MPa
表3-1不同样负载条件下的工作压力
负载F/KN<55~1010~2020~3030~50>50工作压力p/MPa<~1~2~33~44~5≥5
常见病毒液压缸缸筒的设计和计算
1、液压缸内径D的计算
由公式D 4F
max P
（F max
5kN；P 1.5Mpa；0.95；）
解得D0.066858m。
依照表3-2可知，圆整成标准值后，得液压缸内径D=80mm。
表3-2液压缸内径尺寸系列mm（GB/T2348-93）
81012162025324050
6380（90）100（110）125（140）160（180）200（220）250（280）320（360）400（450）500
2、缸筒壁厚和外径计算
本设计的内径D为80mm，查液压设计手册液压缸的外径D1为95mm，缸壁的厚度为。一般按正规的方法采用液压缸壁厚都能知足其强度，但为安全起见我们还要进行校核。
由于D=80mm，外径D1=95mm，则D0.0940.25，可按第一强度理论，即依照薄壁圆筒的中径公式计算，则有
P max D
2[]
式中---缸筒壁厚；
---缸筒内径；
P max---缸筒试验压力，液压缸的额定压力P n
16Mpa时的
P max1.5P n，额定压力P n16MPa时的P max1.25P n；
[]---资料许用应力。
为资料的抗拉强度，n为安全系数,n 3.55，这里取n5。采用45号钢，并b
且调质241285HB，查阅《工程力学》刘静香着可知４５号钢的抗拉强度
530598MPa，现取MPa，故：
b b560
[]b
560
n 112MPa
5
由于液压缸的工作压力P 1.5MPa16MPa，故取P max 1.5P n
2.25MPa
因此
P max D 2.25800.0008m0.8mm
2[]2112
由于>，故强度足够。
活塞杆的设计与计算
活塞杆是液压缸专递动力的主要零部件，它要承受拉力、压力、弯力和震动冲击等多种作用，必定有足够的强度和刚度。
1、活塞杆直径的计算
依照活塞杆受力情况来确定，一般为受拉力作用时，d=～。
受压力作用时：
P＜5MPa时，d=～
5MPa＜P＜7MPa时，d=～
加拉茨钢铁P>7MPa时，d=
由于P=，D=，故d=
依照下表可知活塞杆直径d=40mm
表3-3活塞杆直径系列mm（GB/T2348-93）
4568101214161820 22252832364045505663 708090100110125140160180200 220250280320360400
2、活塞杆强度校核
（1）按强度条件校核
由公式d 4F []
式中d---活塞杆的直径；
F---活塞杆上的作使劲；
---活塞杆资料许用应力，
n b，
b
为资料的抗拉强度，n为安全
系数，一般取n 1.4。
由45号钢的许用应力b 560
373MPa，F5000N
n 1.5
得d0.00413m，而d40mm，故活塞杆强度符合要求。（2）
按波折牢固性校核
当活塞杆全部伸出后，活塞杆外端到液压缸支撑点之间的距离l10d时，应进
行牢固性校核。
按资料力学理论，当一根受压直杆的轴向载荷F高出临界受压载荷F K时，即可能失去原有直线状态的平衡，称为失稳，其牢固条件为
F F k
n k
式中F---液压缸的最大推力；
F---液压缸的临界受压载荷；
K
n---牢固安全系数，一般取n24。
kk
液压缸临界受压载荷F K与活塞杆和缸体的资料、长度、刚度以及两头支撑情况
有关。F K的有关计算以下：
n 2
由公式F k EJ2
l
式中l---活塞杆的计算长度；
n---端点安装形式系数，两头固定，故n4；
E---资料的弹性模量，钢材的E2.1
11
10Pa；
4
J---活塞杆的横截面转动惯量，实心杆的J d。
64 4
d7
陈礼久，l 1.5m，
而J64 1.25610
n2EJ
故F
k
246.2kN，l
而F kN
F k kN（当取4时），
5n k11.55n k
故活塞杆波折牢固性符合要求。
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