液壓執(zhí)行元件學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1液壓執(zhí)行液壓執(zhí)行(zhxng)元件元件第一頁，共129頁。將液壓能轉(zhuǎn)換(zhunhun)為機(jī)械能輸入壓力、流量輸出轉(zhuǎn)動(dòng)(zhun dng)：力矩T、角速度（轉(zhuǎn)速n ）第1頁/共129頁第二頁，共129頁。第2頁/共129頁第三頁，共129頁。徑向(jn xin)柱塞油馬達(dá)第3頁/共129頁第四頁，共129頁。第4頁/共129頁第五頁，共129頁。按結(jié)構(gòu)(jigu)類型來分 齒輪式 葉片式 柱塞式按額定轉(zhuǎn)速分： 齒輪式 高速額定轉(zhuǎn)速高于500 r/min 螺桿式 葉片(ypin)式 軸向柱塞式 低速額定轉(zhuǎn)速低于500 r/min 徑向柱塞油馬達(dá)第5頁/共129頁第六頁，共129頁。通常高

2、速液壓馬達(dá)(md)輸出轉(zhuǎn)矩不大（僅幾十牛米到幾百牛米）， 所以又稱為高速小轉(zhuǎn)矩馬達(dá)(md)。高速液壓馬達(dá)的主要(zhyo)特點(diǎn)轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，便于啟動(dòng)和制動(dòng)，靈敏度高等。第6頁/共129頁第七頁，共129頁。幾萬幾萬n牛牛米），米），n又稱為低速大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)。又稱為低速大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)。第7頁/共129頁第八頁，共129頁。1、葉片(ypin)式液壓馬達(dá)葉片式液壓馬達(dá)(md)工作原理第8頁/共129頁第九頁，共129頁。第9頁/共129頁第十頁，共129頁。第10頁/共129頁第十一頁，共129頁。葉片式液壓馬達(dá)的使用特點(diǎn)體積小，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，動(dòng)作(dngzu)靈敏允許高頻換向，且角速度和輸

3、出轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)??；缺點(diǎn)：泄漏量較大，低速工作時(shí)不穩(wěn)定（爬行）；因此葉片式液壓馬達(dá)一般用于轉(zhuǎn)速高、轉(zhuǎn)矩小和動(dòng)作(dngzu)要求靈敏的場合。 第11頁/共129頁第十二頁，共129頁。工作原理：定子與缸體存在一偏心距，在柱塞與定子接觸處，定子對柱塞的反作用力為FN 可分解為 FF FT 切向力產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩 由于在壓油區(qū)作用有好幾個(gè)柱塞，在這些柱塞上所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩都使缸體旋轉(zhuǎn)(xunzhun)，并輸出轉(zhuǎn)矩。結(jié)構(gòu)(jigu)：第12頁/共129頁第十三頁，共129頁。第13頁/共129頁第十四頁，共129頁。連桿偏心定子式該馬達(dá)有五個(gè)柱塞，殼體上有五個(gè)缸，。連桿通過球鉸與活塞聯(lián)接，另一端為圓弧表面，圓弧半徑與

4、偏心輪半徑一致，兩個(gè)(lin )圓環(huán)套在連桿的圓弧外表面，而連桿既能沿著偏心輪的圓弧表面滑動(dòng)而又不能脫開，輸出軸左端通過聯(lián)軸器使配流軸同步旋轉(zhuǎn)。連桿式徑向(jn xin)柱塞馬達(dá)第14頁/共129頁第十五頁，共129頁。定子內(nèi)表面采用正弦曲線(qxin)，（或等加速曲線(qxin)、阿基米德曲線(qxin)），保證在低轉(zhuǎn)速下也能穩(wěn)定工作。為增大轉(zhuǎn)矩，也有做成多排轉(zhuǎn)子(zhun z)，各排錯(cuò)開可減小脈動(dòng)。曲線定子式第15頁/共129頁第十六頁，共129頁。第16頁/共129頁第十七頁，共129頁。第17頁/共129頁第十八頁，共129頁。直軸或斜軸式液壓泵都可以(ky)作液壓馬達(dá)用。原理：在配流

5、盤的一側(cè)槽中通入壓力油，另一側(cè)回油，將使柱塞球頭壓在斜盤上，其反作用力的分力將使缸體帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)從而輸出(shch)力矩和轉(zhuǎn)速。第18頁/共129頁第十九頁，共129頁。第19頁/共129頁第二十頁，共129頁。第20頁/共129頁第二十一頁，共129頁。第21頁/共129頁第二十二頁，共129頁。第22頁/共129頁第二十三頁，共129頁。失，失，所以，馬達(dá)(md)的理論轉(zhuǎn)矩為2MtpVT2MtMtpqTT n（理論(lln)轉(zhuǎn)矩與壓力差和排量 的關(guān)系）第23頁/共129頁第二十四頁，共129頁。2MmMpVT式中， TM實(shí)際運(yùn)行(ynxng)輸出轉(zhuǎn)矩 Mm 馬達(dá)的運(yùn)行(ynxng)機(jī)械效率第

6、24頁/共129頁第二十五頁，共129頁。00MMmMtTT式中， TM0為液壓馬達(dá)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩(q dn zhun j) TMt為液壓馬達(dá)的理論轉(zhuǎn)矩 Mm0 馬達(dá)的起動(dòng)機(jī)械效率第25頁/共129頁第二十六頁，共129頁。n意義意義給液壓馬達(dá)帶載啟動(dòng)造給液壓馬達(dá)帶載啟動(dòng)造成了困難成了困難第26頁/共129頁第二十七頁，共129頁。所以，如果液壓馬達(dá)帶載啟動(dòng)，必須注意到所選擇(xunz)的液壓馬達(dá)的啟動(dòng)性能。 第27頁/共129頁第二十八頁，共129頁。3、液壓馬達(dá)(md)的轉(zhuǎn)速和低速穩(wěn)定性液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速取決于供液的流量(liling)qM和液壓馬達(dá)本身的（理論）排量VM，液壓馬達(dá)的實(shí)際(shj)

7、轉(zhuǎn)速nM要比理論轉(zhuǎn)速小。原因液壓馬達(dá)內(nèi)部有泄漏，MMMvMqnV式中，nM 液壓馬達(dá)的實(shí)際轉(zhuǎn)速 qM 液壓馬達(dá)的輸入流量； VM 液壓馬達(dá)的理論排量 MV 液壓馬達(dá)的容積效率第28頁/共129頁第二十九頁，共129頁。為防止“爬行” ：高速(o s)液壓馬達(dá)工作轉(zhuǎn)速不應(yīng) 低于10r/min， 低速馬達(dá)的工作轉(zhuǎn)速不應(yīng) 低于3r/min。第29頁/共129頁第三十頁，共129頁。第30頁/共129頁第三十一頁，共129頁。maxminnin寬調(diào)速液壓馬達(dá)(md)既有好的高速性能又有好的低速性能。當(dāng)負(fù)載從低速到高速在很寬的范圍(fnwi)內(nèi)工作時(shí)， 選用： 寬調(diào)速液壓馬達(dá) 窄調(diào)速液壓馬達(dá)機(jī)械變速 傳

8、動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜化。第31頁/共129頁第三十二頁，共129頁。n與泵配套的電機(jī)功率、轉(zhuǎn)速與泵配套的電機(jī)功率、轉(zhuǎn)速第32頁/共129頁第三十三頁，共129頁。第33頁/共129頁第三十四頁，共129頁。第34頁/共129頁第三十五頁，共129頁。第35頁/共129頁第三十六頁，共129頁。一、轉(zhuǎn)速(zhun s)低輸出轉(zhuǎn)矩小1、由于濾油器阻塞，油液粘度過大，泵間隙過大，泵效率(xio l)低，使供油不足。清洗濾油器，更換粘度適合的液油，保證供油量。2、電機(jī)轉(zhuǎn)速低，功率不匹配。更換電機(jī)。3、密封不嚴(yán)，有空氣進(jìn)入。緊固密封。4、油液污染，堵塞馬達(dá)內(nèi)部通道。拆卸、清洗馬達(dá)，更換液油。第36頁/共129頁第

9、三十七頁，共129頁。5、油液粘度小，內(nèi)泄漏增大。更換(gnhun)粘度適合的液油。6、油箱中油液不足(bz)或管徑過小或過長。加油，加大吸油管徑。7、齒輪馬達(dá)側(cè)板和齒輪兩側(cè)面、葉片(ypin)馬達(dá)配油盤和葉片(ypin)等零件磨損造成內(nèi)泄漏和外泄漏。對零件進(jìn)行修復(fù)。8、單向閥密封不良，溢流閥失靈。修理閥芯和閥座。第37頁/共129頁第三十八頁，共129頁。二、噪聲(zoshng)過大1、進(jìn)油口濾油器堵塞，進(jìn)油管漏氣。清洗(qngx)，緊固接頭。2、聯(lián)軸器與馬達(dá)(md)軸不同心或松動(dòng)。重新安裝調(diào)整或緊固。3、齒輪馬達(dá)齒形精度低，接觸不良，軸向間隙小，內(nèi)部個(gè)別零件損壞，齒輪內(nèi)孔與端面不垂直，端蓋

10、上兩孔不平行，滾針軸承斷裂，軸承架損壞。更換齒輪，或研磨修整齒形，研磨有關(guān)零件重配軸向間隙，對損壞零件進(jìn)行更換。第38頁/共129頁第三十九頁，共129頁。4、葉片(ypin)和主配油盤的兩側(cè)面、葉片(ypin)頂端或定子內(nèi)表面磨損或刮傷，扭力彈簧變形或損壞。根據(jù)磨損程度修復(fù)或更換。5、徑向(jn xin)柱塞馬達(dá)的徑向(jn xin)尺寸嚴(yán)重磨損。修磨缸孔，重配柱塞。第39頁/共129頁第四十頁，共129頁。液壓缸是將液壓泵輸出(shch)的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的執(zhí)行元件一、液壓缸的分類(fn li) 活塞缸 柱塞缸 擺動(dòng)缸 第40頁/共129頁第四十一頁，共129頁。液壓缸使用 單個(gè)使用，

11、幾個(gè)組合(zh)起來使用 和其它機(jī)構(gòu)組合(zh)起來，以完成 特殊的功用。 第41頁/共129頁第四十二頁，共129頁。砂輪(shln)架尾架橫向(hn xin)操縱機(jī)構(gòu)下工作臺(tái)床身內(nèi)圓磨頭頭架上工作臺(tái)滑鞍液壓操縱箱縱向(zn xin)手柄第42頁/共129頁第四十三頁，共129頁。液壓缸的組成(z chn) 缸體 活塞 活塞桿 缸蓋 密封圈 進(jìn)出油口 第43頁/共129頁第四十四頁，共129頁。1缸底 2格來圈密封3活塞4活塞桿5缸筒6拉桿8缸蓋7斯特圈密封9防塵圈11拉桿頭螺栓10防塵壓蓋13緩沖節(jié)流閥14單向閥12密封圈第44頁/共129頁第四十五頁，共129頁?；钊揭簤焊椎?5頁/共

12、129頁第四十六頁，共129頁。第46頁/共129頁第四十七頁，共129頁。第47頁/共129頁第四十八頁，共129頁。第48頁/共129頁第四十九頁，共129頁。單活塞桿式液壓缸雙活塞桿式液壓缸伸縮式液壓缸第49頁/共129頁第五十頁，共129頁。增壓(zn y)缸彈簧(tnhung)復(fù)位式液壓缸串聯(lián)式液壓缸齒輪(chln)齒條式液壓缸第50頁/共129頁第五十一頁，共129頁。（一）活塞式液壓缸（液壓符號(fho)附錄p291） 活塞式液壓缸分為(fn wi)雙桿式和單桿式兩種。 1.雙桿式活塞(husi)缸結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 活塞兩端都有一根直徑相等的 活塞桿伸出安裝方式分為 缸筒固定式 占空長，

13、小機(jī)床 活塞桿固定式 大機(jī)床M7120M7150進(jìn)出油口設(shè)置在空心活塞桿的兩端,用軟管連接。 第51頁/共129頁第五十二頁，共129頁。精密(jngm)臥軸矩臺(tái)M7150平面磨床第52頁/共129頁第五十三頁，共129頁。第53頁/共129頁第五十四頁，共129頁。221212()()()4FA ppDdpp第54頁/共129頁第五十五頁，共129頁。連負(fù)載(fzi)不受力第55頁/共129頁第五十六頁，共129頁。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(tdin)活塞只有一端帶活塞桿安裝 缸體固定 活塞桿固定工作臺(tái)移動(dòng)范圍都是活塞(husi)有效行程的兩倍 背壓背壓第56頁/共129頁第五十七頁，共129頁。2211

14、 122122()4Fp Ap App Dp d2221 22 1121()4Fp Ap App Dp d122144qqqvADD22224()qqvADd推力大速度慢推力小速度(sd)快第57頁/共129頁第五十八頁，共129頁。22111()VvdvD因此，活塞(husi)桿直徑越小，V越接近于1，活塞(husi)兩個(gè)方向的速度差值也就越小，如果活塞(husi)桿較粗，活塞(husi)兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的速度差值就較大。在已知和V的情況下，也就可以較方便地確定。 第58頁/共129頁第五十九頁，共129頁。2222311211()()444Fp AApDDdpd單桿活塞缸差動(dòng)連接(linji)

15、兩腔同時(shí)進(jìn)油運(yùn)動(dòng)(yndng)速度 v3：324qvd223321()44qDd vqqvAD第59頁/共129頁第六十頁，共129頁。第60頁/共129頁第六十一頁，共129頁。324qvd有2224()qvDd22222,2dDdDd（3-14）（3-12）第61頁/共129頁第六十二頁，共129頁。柱塞缸是一種(y zhn)單作用液壓缸，柱塞與工作部件連接，缸筒固定在機(jī)體上。當(dāng)壓力油進(jìn)入缸筒時(shí)，推動(dòng)柱塞帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件向右運(yùn)動(dòng)，但反向退回時(shí)必須靠其它外力（彈簧）或自重驅(qū)動(dòng)。雙向運(yùn)動(dòng)柱塞缸通常成對反向布置使用，如圖3-7b所示。 彈簧(tnhung)復(fù)位式液壓缸第62頁/共129頁第六十三頁，

16、共129頁。24FpApdd柱塞的直徑(zhjng)輸入(shr)液壓油的流量壓力推力24qqvAd(3-16)(3-15)速度速度：第63頁/共129頁第六十四頁，共129頁。第64頁/共129頁第六十五頁，共129頁。（三）擺動(dòng)(bidng)缸 密封(mfng)第65頁/共129頁第六十六頁，共129頁。122222()Vqnb RR211212122212()()()()2RARmTpp dAbpp rdrbppRR（317）（318）角速度：b葉片寬度(kund) R1、R2 葉片底部、頂部回轉(zhuǎn)半徑第66頁/共129頁第六十七頁，共129頁。12122222222 ()()VVqqnb

17、 RRb RR122212()()mTb ppRR第67頁/共129頁第六十八頁，共129頁。增壓缸又稱為增壓器。在某些短時(shí)或局部需要(xyo)高壓液體的系統(tǒng)中，常用增壓缸與低壓大流量液壓泵配合使用。增壓缸第68頁/共129頁第六十九頁，共129頁。單作用增壓缸的工作原理如圖39a所示，輸入低壓力(yl)p1的 液 壓 油 ， 輸 出 高 壓 力 ( y l ) 為 p 2 的 液 壓 油 ，增大壓力(yl)關(guān)系如式。缺點(diǎn)：不能連續(xù)向系統(tǒng)供油2211DppKpd雙作用式增壓缸：右圖，可由兩個(gè)(lin )高壓端連續(xù)向系統(tǒng)供油。第69頁/共129頁第七十頁，共129頁。伸縮式液壓缸由兩個(gè)或多個(gè)活塞

18、式液壓缸套裝而成， 前一級活塞缸的活塞是后一級活塞缸的缸筒， 可獲得很長的工作(gngzu)行程?？s回時(shí)尺寸很小。伸縮式液壓缸伸縮缸可廣泛用于起重(q zhn)運(yùn)輸車輛上。第70頁/共129頁第七十一頁，共129頁。圖3-10 套筒式伸縮(shn su)缸(a) 單作用式伸縮(shn su)缸； (b) 雙作用式伸縮(shn su)缸(a)(b)外伸動(dòng)作是逐級進(jìn)行，最大直徑的缸筒以最低的油液壓力(yl)開始外伸，當(dāng)達(dá)到行程終點(diǎn)后，稍小直徑的缸筒開始外伸，直徑最小的末級最后伸出。第71頁/共129頁第七十二頁，共129頁。它由兩個(gè)柱塞和一套齒輪齒條傳動(dòng)裝置組成，當(dāng)液壓油推動(dòng)活塞左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，齒

19、條就推動(dòng)齒輪往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而由齒輪驅(qū)動(dòng)(q dn)工作部件作往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 圖3-11 齒輪(chln)缸第72頁/共129頁第七十三頁，共129頁。1缸底 2格來圈密封3活塞4活塞桿5缸筒6拉桿8缸蓋7斯特圈密封9防塵圈11拉桿頭螺栓10防塵壓蓋13緩沖節(jié)流閥14單向閥12密封圈第73頁/共129頁第七十四頁，共129頁。第74頁/共129頁第七十五頁，共129頁。n缸體組件(z jin)：缸體、前后端蓋n活塞組件(z jin)：活塞、活塞桿n密封裝置：密封環(huán)，密封圈等n緩沖裝置n排氣裝置第75頁/共129頁第七十六頁，共129頁。 (2) 蓋板。通常它由鋼材制成， 有前端蓋和后端蓋之分，它們

20、分別安裝在缸筒的前后(qinhu)兩端。 蓋板和缸筒的連接方法有焊接、 拉桿、法蘭、螺紋連接等。 (1) 缸筒。缸筒主要由鋼材制成。缸筒內(nèi)要經(jīng)過精細(xì)加工(ji gng)，表面粗糙度Ra0.08 nm，以減少密封件的摩擦。 螺紋(luwn)焊接法蘭拉桿鑄鐵第76頁/共129頁第七十七頁，共129頁?；钊透淄矁?nèi)壁間需要密封(mfng)， 采用的密封(mfng)件有“O”形環(huán)、 “Y”形油封、 “U”形油封、 “X”形油封和活塞環(huán)、組合式格來圈等。 (3) 活塞。 活塞的材料通常是鋼或鑄鐵(zhti)， 有時(shí)也采用鋁合金。活塞導(dǎo)向長度 一般取缸筒內(nèi)徑的0.61.0。第77頁/共129頁第七十八頁，

21、共129頁。a、整體式活塞(husi)、活塞(husi)桿b、分體式螺紋(luwn)連接：圖（a）適用于負(fù)載較小，受力較平穩(wěn)的液壓缸中；非螺紋(luwn)連接：是由鋼材做成實(shí)心桿或空心(kng xn)桿，表面經(jīng)淬火再鍍鉻處理并拋光（也可磨光）（b）半環(huán)式（c）卡鍵式連接（d）卡銷式連接第78頁/共129頁第七十九頁，共129頁。液壓缸中的密封(mfng) 活塞和缸體之間 活塞桿和端蓋之間的密封(mfng)， 缸蓋和缸筒之間密封(mfng)裝置的要求：(1)在一定工作壓力下，具有良好的密封性能。(2)相對運(yùn)動(dòng)表面之間的摩擦力要小，且穩(wěn)定。(3)要耐磨，工作壽命長，或磨損后能自動(dòng)補(bǔ)償。(4)使用維

22、護(hù)簡單，制造容易，成本低。第79頁/共129頁第八十頁，共129頁。密封(mfng)形式：間隙(jin x)密封；（活塞環(huán)密封）；密封圈密封。第80頁/共129頁第八十一頁，共129頁。（1）間隙(jin x)密封：三角形環(huán)形(hun xn)槽（平衡槽）第81頁/共129頁第八十二頁，共129頁?？爝M(jìn)油缸及緩沖結(jié)構(gòu)原理三角槽節(jié)流緩沖停止、啟動(dòng)(qdng)通過單向閥快速絲杠進(jìn)油縫隙(fngx)單向閥端面限位保證(bozhng)進(jìn)油放縫隙快進(jìn)第82頁/共129頁第八十三頁，共129頁。（2）活塞環(huán)密封（開口金屬環(huán)）：適用于高壓(goy)、高速 或密封性能要求較高的場合。第83頁/共129頁第八十四

23、頁，共129頁。（3）密封(mfng)圈密封(mfng)： (1)結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，成本低； (2)能自動(dòng)補(bǔ)償(bchng)磨損； (3)密封性能可隨壓力加大而提高，密封可靠； (4)被密封的部位，表面不直接接觸，所以加 工精度可以放低 (5)既可用于固定件，也可用于運(yùn)動(dòng)件。（不同）（6）標(biāo)準(zhǔn)件，易采購1）優(yōu)點(diǎn)(yudin)：第84頁/共129頁第八十五頁，共129頁。 密封圈的材料應(yīng)具有較好的彈性適當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng)度耐熱耐磨性能好摩擦系數(shù)小與金屬接觸不互相(h xing)粘著和腐蝕與液壓油有很好的“相容性”。2）材料(cilio)要求：材料(cilio)：耐油橡膠； 尼龍 聚氨脂第85頁/共12

24、9頁第八十六頁，共129頁。3）密封圈形狀(xngzhun)：“O”形：內(nèi)徑斷面直徑動(dòng)、靜密封(mfng)“Y”形活塞動(dòng)密封(mfng)“V”形活塞桿與套YV第86頁/共129頁第八十七頁，共129頁。第87頁/共129頁第八十八頁，共129頁。p68第88頁/共129頁第八十九頁，共129頁?；钊麠U和端蓋處的密封(mfng)第89頁/共129頁第九十頁，共129頁。回轉(zhuǎn)軸(zhunzhu)密封圈彈簧(tnhung)第90頁/共129頁第九十一頁，共129頁。（1）型式：1）間隙緩沖裝置(zhungzh)； 2）可調(diào)節(jié)流緩沖裝置(zhungzh)； 3）可變節(jié)流緩沖裝置(zhungzh)。針閥

25、縫隙(fngx)第91頁/共129頁第九十二頁，共129頁?？爝M(jìn)油缸及緩沖結(jié)構(gòu)(jigu)原理三角槽節(jié)流緩沖停止、啟動(dòng)通過單向閥快速絲杠進(jìn)油縫隙(fngx)單向閥端面(dunmin)限位保證進(jìn)油放縫隙快進(jìn)第92頁/共129頁第九十三頁，共129頁。（2）緩沖(hunchng)原理： 當(dāng)活塞接近端蓋時(shí)，增大液壓缸回油阻力，使緩沖油腔內(nèi)產(chǎn)生足夠的緩沖壓力(yl)，使活塞減速，從而防止活塞撞擊端蓋。第93頁/共129頁第九十四頁，共129頁。在安裝過程中或停止工作一段時(shí)間后， 空氣將侵入液壓系統(tǒng)內(nèi)， 缸筒內(nèi)如存留空氣， 將使液壓缸在低速時(shí)產(chǎn)生爬行、 顫抖(chndu)等現(xiàn)象， 換向時(shí)易引起沖擊， 因

26、此在液壓缸結(jié)構(gòu)上要能及時(shí)排除缸內(nèi)留存的氣體。 一般雙作用式液壓缸不設(shè)專門的放氣孔， 而是將液壓油出入口布置在前、 后蓋板的最高處。大型雙作用式液壓缸則必須在前、 后端蓋板設(shè)放氣栓塞。 對于單作用式液壓缸， 液壓油出入口一般設(shè)在缸筒底部， 放氣栓塞一般設(shè)在缸筒的最高處。排氣孔(qkng) 排氣塞p69第94頁/共129頁第九十五頁，共129頁。1、液壓缸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意(zh y)的問題第95頁/共129頁第九十六頁，共129頁。(3)當(dāng)確定(qudng)液壓缸在機(jī)床上的固定形式時(shí)，必須考慮缸體受熱后的伸長問題。(4)當(dāng)液壓缸很長時(shí)，應(yīng)防止活塞扦由于自重產(chǎn)生過大的下垂而使局部磨損(m sn)加劇

27、。(2)應(yīng)盡量使活塞扦在受拉力的情況(qngkung)下工作，以免產(chǎn)生縱向彎曲失穩(wěn)，或在受壓狀態(tài)下具有良好的縱向穩(wěn)定性。第96頁/共129頁第九十七頁，共129頁。(5)應(yīng)盡量避免用軟管(run un)連接。(6)液壓缸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完后，應(yīng)對液壓缸的強(qiáng)度、穩(wěn)定性進(jìn)行(jnxng)驗(yàn)算。第97頁/共129頁第九十八頁，共129頁。第98頁/共129頁第九十九頁，共129頁。（3）最小導(dǎo)向長度當(dāng)活塞桿全部(qunb)外伸時(shí)，從活塞支承面中點(diǎn)到導(dǎo)向套滑動(dòng)面中點(diǎn)的距離稱為最小導(dǎo)向長度H。202LDH第99頁/共129頁第一百頁，共129頁。導(dǎo)向套滑動(dòng)面的長度A，一般在D80mm時(shí)取A=(0.6-1.0)d

28、（d為活塞桿直徑）。為保證最小導(dǎo)向長度，過分增大(zn d)A、B多時(shí)不合適的，必要時(shí)可在導(dǎo)向套與活塞之間裝一隔套（圖中K）隔套的長度C由需要的最小導(dǎo)向(do xin)長度H決定，1()2CHAB（322）第100頁/共129頁第一百零一頁，共129頁。液壓缸的缸筒壁厚、活塞桿直徑d和缸蓋處固定螺栓的直徑，在高壓(goy)系統(tǒng)中必須進(jìn)行強(qiáng)度校核。（1）缸筒壁厚的校核(xio h) 當(dāng)D/10薄壁時(shí)，壁厚按下式校核(xio h)2yp D （323）py缸筒試驗(yàn)壓力，缸的額定壓力pn16MPa時(shí) 取py 1.5 pn缸的額定壓力pn16MPa時(shí)取py 1.25 pn第101頁/共129頁第一百零

29、二頁，共129頁。b材料抗拉強(qiáng)度極限(jxin)， n安全系數(shù)，一般取n5。當(dāng)D/10厚壁時(shí)：0.4121.3yypDp （324）如為半環(huán)連接(linji)，應(yīng)取缸筒壁厚最小處的值。第102頁/共129頁第一百零三頁，共129頁?；钊麠U直徑(zhjng)d的校核按式4Fd （325）F活塞桿上的作用力活塞桿材料的許用應(yīng)力(yngl)， 一般 b/1.4第103頁/共129頁第一百零四頁，共129頁。液壓缸蓋固定螺栓在工作過程中同時(shí)承受拉應(yīng)力(yngl)和扭應(yīng)力(yngl)，其螺栓直徑可按下式校核 5.2kFdz （326）式中，F(xiàn)液壓缸負(fù)載(fzi)z固定螺栓個(gè)數(shù)k螺栓擰緊系數(shù)，K=1.12

30、1.5s/（1.21.5）， s 材料的屈服強(qiáng)度極限第104頁/共129頁第一百零五頁，共129頁。液壓缸緩沖計(jì)算主要(zhyo)是估計(jì)液壓缸內(nèi)出現(xiàn)的最大沖擊壓力，以便用來校核缸筒強(qiáng)度、制動(dòng)距離是否符合要求。工作腔的液壓能和工作部位的動(dòng)能不能全部被緩沖腔所吸收，制動(dòng)中就可能產(chǎn)生活塞和缸蓋相碰現(xiàn)象。第105頁/共129頁第一百零六頁，共129頁。E1 pcAclc22012pp cfcEp A lmvF l（327）（328）式中， lc緩沖長度；pc緩沖腔中的平均緩沖壓力；Ac 、 Ap 緩沖腔、高壓腔有效面積(min j)；m 工作部件總質(zhì)量；v0 工作部件運(yùn)動(dòng)速度；Ff 摩擦力第106頁/

31、共129頁第一百零七頁，共129頁。2cc cEpA l（329）若緩沖裝置為節(jié)流口可調(diào)式緩沖裝置，在緩沖過程(guchng)中的緩沖壓力逐漸降低，假定緩沖壓力現(xiàn)行地降低，則最大的緩沖壓力為202cmancc cmvppA l（330）若緩沖裝置(zhungzh)為節(jié)流口變化式緩沖裝置(zhungzh)，則由于緩沖壓力始終不變，最大緩沖壓力值仍可用（329）計(jì)算。第107頁/共129頁第一百零八頁，共129頁。對受壓的活塞桿來說，一般其直徑d應(yīng)不小于長度l的1/15。當(dāng)l/d15時(shí)，須進(jìn)行穩(wěn)定性校核，應(yīng)使活塞桿所承受(chngshu)的負(fù)載力F小于使其保持工作穩(wěn)定的臨界負(fù)載力Fk。的值與活塞桿

32、的材料、截面形狀、直徑和長度，以及液壓缸的安裝方式等因素有關(guān)。驗(yàn)算可按材料力學(xué)有關(guān)公式進(jìn)行。第108頁/共129頁第一百零九頁，共129頁。一、液壓缸不能動(dòng)作(dngzu)1、執(zhí)行運(yùn)動(dòng)部件的阻力太大。排除方法：排除執(zhí)行機(jī)構(gòu)中存在的卡死、楔緊等問題；改善運(yùn)動(dòng)部件的潤滑狀態(tài)。第109頁/共129頁第一百一十頁，共129頁。3、油液未進(jìn)入液壓缸。排除方法：檢查油管、油路，特別是軟管接頭是否已被堵塞，應(yīng)依次檢查從缸到泵的有關(guān)油路并排除堵塞；檢查溢流閥的錐閥與閥座間的密封是否良好；檢查電磁閥彈簧(tnhung)是否損壞或電磁鐵線圈是否燒壞，油路是否切換。第110頁/共129頁第一百一十一頁，共129頁。

33、5、由于設(shè)計(jì)和制造(zhzo)不當(dāng)。當(dāng)活塞行至終點(diǎn)后回程時(shí)，液壓油作用在活塞的有效工作面積過小。排除方法：改進(jìn)設(shè)計(jì)、重新制造(zhzo)。第111頁/共129頁第一百一十二頁，共129頁。第112頁/共129頁第一百一十三頁，共129頁。油液中進(jìn)入過量空氣；污染嚴(yán)重；油液中進(jìn)入過量空氣；污染嚴(yán)重；管路接錯(cuò)；壓力表損壞等。管路接錯(cuò)；壓力表損壞等。第113頁/共129頁第一百一十四頁，共129頁。1、液壓缸內(nèi)有空氣。排除方法(fngf):通過排氣閥排氣。檢查活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)部位的密封圈處有無吸入空氣，如有，則更換密封圈。第114頁/共129頁第一百一十五頁，共129頁。3、帶緩沖裝置的液壓缸反向起動(dòng)

34、時(shí)，常出現(xiàn)活塞(husi)暫時(shí)停止或逆退現(xiàn)象。排除方法：單向閥的孔口太小，使進(jìn)入火車腔的油量太少，甚至出現(xiàn)真空，因此在緩沖柱塞離開端蓋的瞬間會(huì)出現(xiàn)上述故障現(xiàn)象。對此，應(yīng)加大單向閥的孔口。第115頁/共129頁第一百一十六頁，共129頁。5、橡膠軟管內(nèi)層剝離，使油路時(shí)通時(shí)斷，造成液壓缸動(dòng)作不規(guī)則。排除方法(fngf)：更換橡膠軟管。6、液壓缸承受一定的橫向載荷。排除方法(fngf):同“液壓缸不能動(dòng)作”的排除方法(fngf)。第116頁/共129頁第一百一十七頁，共129頁。（一）液壓缸之外的原因(yunyn)1、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)剛度太小，行成彈性系統(tǒng)。排除方法：適當(dāng)提高有關(guān)組件(z jin)的剛度，以較小彈性變形。2、液壓缸安裝位置精度差。排除方法：提高液壓缸的裝配精度。第117頁/共129頁第一百一十八頁，共129頁。4、導(dǎo)軌的制造與裝配質(zhì)量差，使摩擦力增加，受力情況不好。排除(pich)方法：提高制造與裝配質(zhì)量。第118頁/共129頁第一百一十九頁