型鋼堆垛機總體設計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - I - 摘要 本文詳細介紹了型鋼堆垛機的整體設計理論和整個堆垛過程，其中重點介紹了翻轉機構的設計。主要包括了翻轉機構的軸、齒輪、液壓缸的整體設計，其中還有軸承的選取，聯(lián)軸器的選取和校核。 本次設計的型鋼自動堆垛機性能良好、動作靈活、操作方便、故障率低、維護簡單方便，滿足了生產的需要 關鍵字： 型鋼堆垛機 ； 機械 ； 液壓 ； 齒輪 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - up in In of of in s s is is of is is of ey 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - i 目錄 摘要 . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 第 1 章 概述 . 1 第 2 章 型鋼堆垛機總體設計 . 3 鋼堆垛機的設計參數(shù) . 3 垛機的工藝流程 . 4 垛機平面示意圖 . 4 垛機的結構設計 . 5 垛機總體尺寸 . 5 動系統(tǒng)的選擇 . 5 轉機構的基本設計 . 7 降機構的基本設計 . 7 第 3 章 翻轉機構 . 8 轉機構液壓缸的設計 . 8 壓缸的類型 . 8 本參數(shù)設計 . 8 壓缸的結構設計與校核 . 13 壓缸的穩(wěn)定性和活塞桿的強度驗算 . 15 輪的設計 . 16 擇齒輪精度等級，材料，熱處理方式及齒數(shù) . 17 輪的基本參數(shù) . 17 齒輪的基本尺寸計算 . 18 齒所受的圓周力向力向載荷. 19 根彎曲疲勞強度校核 . 19 形齒輪的設計 . 20 形齒輪的形狀設計 . 20 形齒輪的基本數(shù)據(jù) . 20 扇形齒輪的模數(shù) . 21 形齒輪的基本尺寸計算 . 21 齒根彎曲疲勞強度校核 . 22 輪接觸強度校核 . 22 ）軸的設計 . 23 ）軸的結構工藝性 . 24 ）軸的材料 . 24 齒輪軸上的受力 . 24 算軸的最小直徑 . 25 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 確定軸的各段尺寸和長度 . 26 軸器的選擇 . 26 上零件的軸向定位 . 27 定軸上的圓角和倒角的尺寸 . 27 定軸上的載荷 . 27 ）軸的設計 . 30 的結構工藝性 . 30 的材料 . 30 算軸的轉矩 . 30 扇形齒輪軸上的受力 . 30 算軸的最小直徑 . 31 定軸的各段尺寸和長度 . 32 上零件的軸向定位 . 32 定軸上的圓角和倒角的尺寸 . 32 定軸上的載荷 . 33 鍵的校核 . 36 第 4 章 經濟性分析 . 37 第 5 章 結論 . 38 參考文獻 . 39 致謝 . 40 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 1 第 1 章 概述 本文針 對國內傳統(tǒng)的型鋼生產線一般都沒有專門的自動堆垛設備。隨著市場經濟對型鋼產品要求的提高 ， 傳統(tǒng)型鋼生產的型鋼堆垛已成為當前迫切需要進行的技術改造之一。不管是采用人工堆垛、半機械化堆垛還是全自動堆垛 ， 首先要進行型鋼的垛型設計。 本此設計的型鋼堆垛機是一種用于對成型鋼材自動打捆的設備 。 機械部分由單傳輥道、撥鋼機構、移鋼機構、分組機構、定位機構、平移機構、翻轉機構和垛臺升降及壓緊機構等 8 個子機構，和 制部分組成的成型鋼材自動打捆生產線。它的主要優(yōu)點在于實現(xiàn)了整個生產線的自動控制，從而提高堆垛機的堆垛效率，這也是 現(xiàn)今鋼材堆垛打捆和以后發(fā)展的趨勢。它不僅僅克服了過去人工堆垛的生產效率低、打捆質量差、成本高、工作環(huán)境危險等缺點，更重要的是型鋼的堆垛打捆成為了整個軋鋼生產線發(fā)展的阻礙，在很大程度上阻礙了鋼材生產線的效率的提高，對整個生產效率的提高有很大的影響。本此設計的型鋼堆垛機在一定程度上實現(xiàn)了自動化，很好的消除了這個障礙，對型鋼生產線技術的進一步發(fā)展做了鋪墊。型鋼堆垛機能夠實現(xiàn)自動堆垛打捆，對改善工人的勞動狀況尤其是減輕工人的勞動強度、提高型鋼的包裝質量、提高軋鋼生產線的生產效率、增強鋼材市場的競爭能力、提高經濟效益 和社會效益創(chuàng)造了良好的條件。型鋼堆垛機的制造成本較低，這對任何企業(yè)來說都是一個很重要的參考依據(jù) 。 目前，世界上堆垛機的發(fā)展已經很成熟了 。已發(fā)展形成了各種類型的小型車間用的標準堆垛機主要有兩大類，磁性和非磁性堆垛機。一類是磁性堆垛機。軋件由裝有可調磁性的翻轉臂和輸送小車進行一車堆垛，并且層與層之間是面對面或背對背交替放置的。該系統(tǒng)主要運用于中型型鋼堆垛。全部由計算機自動操作。鋼材堆垛后，由平立輥道輸送到打捆區(qū)，平立輥道的寬度是可調的，以避免料垛散落。另一類是非磁性堆垛機。軋制由兩套液壓一機械機構控制的機械手進 層層堆垛其動作類似于人手。可夾持并移送鋼材，將鋼材層面對面或背對背的進行堆放，主要適用于中小斷面型鋼，可避免料層中鋼材在堆垛臂失磁時散落。形成不正確的料捆成形狀非磁性堆垛機即純機械堆垛機的顯著特點就是無故障的處理雙層型鋼的能力，故其機械效率可提高一倍。 本次設計的堆垛機屬于第一類磁性堆垛機，通過在移鋼機構和翻轉機構上安裝堆垛電磁鐵來實現(xiàn)槽鋼的交替堆放。堆垛方式是槽鋼： 6 根 /層， 4 層（如圖 1每層分為正反兩排。角鋼是每層 5 根， 6 層，每層也分為正反兩排一排槽口向下 3 根，另一排槽口向上3 根（如圖 1 2）。由 于槽鋼和角鋼的結構不同要在不改變堆垛機結構條件下實現(xiàn)不同鋼買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 2 的堆垛就需要在 序上加以變化。這也是 動控制的優(yōu)點，這里主要根據(jù)槽鋼進行設計和編程。型鋼規(guī)格為 20 槽鋼 ， 定尺長度范圍 8 10 米。 槽鋼角鋼圖 1鋼堆垛方式 圖 1 1 槽鋼堆垛方式 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 3 第 2 章 型鋼堆垛機總體設計 型鋼堆垛機的總體設計是設計人員在根據(jù)工廠所需要的成型鋼材堆垛機，對堆垛機作出的初步的、總體的設計。堆垛機總體 設計主要包括：確定型鋼堆垛機的工藝流程、型鋼堆垛機平面示意圖的初步確定、主要機構的簡單結構設計、總體尺寸的確定、堆垛機驅動裝置的確定和控制系統(tǒng)的設計。 鋼堆垛機的設計參數(shù) 堆垛機堆垛的型鋼為： 20 槽鋼，根據(jù)（ 07 88）結構參數(shù)圖 2 圖 2鋼參數(shù) 線密度為 2 5 . 7 7 7 /k g m 線； 型鋼長度為 8 10m。 堆垛速度約為 4 分鐘捆； 班垛能力為 450 470 噸 /班； 堆垛成捆的型鋼作到一頭齊，符合國家堆垛包括標準 89； 本型鋼堆垛機堆垛方式是槽鋼是 6 根 /層，每層分為上下正反兩排如圖 2垛的型鋼型號為 20 槽鋼 ,定尺長度范圍 8 10 米。 圖 2鋼堆垛方式 槽鋼買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 4 2)工藝參數(shù) 1)G=0*3=）電磁鐵 306*4=1224 ）電磁鐵邊距軸心 L=1065 4）其它重為 200）傳遞的扭距 T=0*（ 224+200） =m 垛機的工藝流程 軋制好的鋼材經單傳輥道輸送到型鋼堆垛機上，再由撥鋼機構將鋼材撥到移鋼機構的鏈條上，然后由移鋼機構將鋼材輸送到定位機構，中途有分組機構將鋼材分為 3 根一組，分好組的鋼材到定位機構后被精確的定位后，再由平移機構送至垛臺上，下一組分好組的鋼材被定位機構定位后，經由翻轉機構旋轉 180 送至垛臺上，垛臺上的鋼材排成了形如圖2示的排放形式。然后垛臺下降相應的高度，使下一輪堆垛的鋼材 和這一次的高度相等。經過 4 次循環(huán)后 ，垛臺上的鋼材就排成了 6 根 /層，共 4 層的形狀。然后由壓緊機構把鋼材壓緊，到此堆垛過程結束，再由垛臺輸送輥道將堆垛號的鋼材輸送出去。型鋼堆垛機按這個順序再進行下一輪的堆垛。 垛機平面示意圖 根據(jù)現(xiàn)場要求、堆垛機的工藝流程和其他同類設備初步確定型鋼堆垛機的結構分布如圖 2 3 所示。該型鋼堆垛機相當于簡單的流水生產線，槽鋼進入單傳輥道依次通過撥鋼機構、移鋼機構、分組機構、定位機構、平移機構（或翻轉機構）最后到垛臺升降機構及壓緊機構最后結束堆垛任務。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 5 圖 2垛機結構分布圖 垛機的結構設計 根據(jù)上述工藝過程和圖 2 3 可得，該設備由以下主要機構組成：單傳輥道、撥鋼機構、移鋼機構、分組機構（槽鋼分組機構）、定位機構、平移機構、翻轉機構和垛臺升降機構及壓緊機構。 垛機總體尺寸 由現(xiàn)場的技術要求和同類設備可以初步確定堆垛機的總體尺寸約為： 長寬高1 2 6 0 0 7 3 0 0 3 1 0 0m m m m m m 。 動系統(tǒng)的選擇 傳動機構通常分為機械傳動、電器傳動和流體傳動。機械傳動是最初的傳動方式也是最重要的傳動方式之一，它是在電動機等動力源的驅動下通過一定的機械式傳動機構（齒輪機構、帶傳動和鏈 傳動等）得到期望的運動參數(shù)。流體傳動是以流體為工作介質進行能量替換、傳遞和控制的傳動。它包括液體傳動和氣體傳動，液體傳動是以液體為工作介質的流體傳動，它包括液力傳動和液壓傳動。 其中機電傳動和液壓傳動是最常用的兩類傳動。電動機分為交流電動機和直流電動機兩大類，交流電動機又分為交流電動機和直流電動機兩類。在強電系統(tǒng)中三相交流異步電動機結構簡單，運行可靠，成本低廉等優(yōu)點，廣泛應用于工農業(yè)生產中。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 6 電機拖動的根本任務，在于通過電機將電能轉換成生產機械所需要的機械能，使電能成為工業(yè)企業(yè)中的主要能源。這主要是由于電能 的生產、變換、傳輸、分配、使用和控制都比較方便經濟。它適宜于大量生產、集中管理、遠距離傳輸和實現(xiàn)自動控制。因此，電機拖動已成為現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)中廣泛采用的拖動方式。它具有許多其它拖動方式無法比擬的優(yōu)點，主要有： 汽、水力等）效率高，而且電動機與被拖動的生產機械聯(lián)接簡便； 有各種各樣的運行特性，可以滿足不同類型生產機械的要求； 起動、制動、反向和調速等控制簡便，快速性好，易于實現(xiàn)完善的保護； 號的變換與傳送都比較方便，易于組成完善的反饋控制系統(tǒng)，易于實現(xiàn)最優(yōu)控制； 于集中管理，便于實現(xiàn)局部生產白動化乃至整個生產過程自動化。 因此，電機拖動，特別是自動化的電機拖動，成了現(xiàn)代工業(yè)生產電氣化與自動化的基礎與核心。 液壓傳動的主要優(yōu)點有： 根據(jù)需要方便、靈活地來布置；以實現(xiàn)大范圍的無級調速； 3. 重量輕、體積小、運動慣性小、反應速度快； 對運動面可自行潤滑，使用壽命長； 件都是標準化、系列化產品，可以直接從市場上購買，這有利于液壓系統(tǒng)的設計、制造和推廣應用； 采用電液聯(lián)合控制后 ，不僅可以實現(xiàn)更高程度的自動控制過程，而且可以實現(xiàn)遙控。 考慮到以上各種傳動的特點各機構的傳動方式選擇如下： 由單傳輥道、撥鋼機構和移鋼機構的結構特點、運動特性和參考同類設備，該三部分均道選取三相交流異步電動機直接驅動。由于單傳輥道與撥鋼機構的交錯布置且傳動距離較長（約 6m），其選擇分布式驅動，而撥鋼機構和移鋼機構之間平行布置并且驅動功率不太大，撥鋼機構需要頻繁啟動，因此 選擇分別集中驅動。如圖 2 3 所示，撥鋼機構和移鋼機構的電動機分布方式，撥鋼機構是將電動機布置在一端，而移鋼機構是將電動機布置在兩根輸出軸的一端。撥鋼過程中撥抓只需克服單根槽鋼與滾筒之間的滑動摩擦，因此載荷較小需要傳遞的最大扭矩也較小，綜合考慮現(xiàn)場其他結構的布置情況將電動機布置在傳動軸的一端。移鋼機構在工作時，由于傳動距離較大 (約 且載荷較撥鋼大的多，軸較長，最大扭矩較大，因此將電動機布置在兩根軸的中間，這樣單根軸所承受的最大扭矩要小得多。 而分組、定位、平移 和垛臺升降及壓緊動作較簡單（多為直線運動 ），且載荷不太大這里選擇液壓驅動。用液壓缸的伸縮來完成分組、定位、翻轉和垛臺升降及壓緊，用液壓買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 7 馬達來實現(xiàn)平移。各種元件，可根據(jù)需要方便、靈活地來布置 ,不需要復雜的傳動系統(tǒng)。 翻轉機構的運動為軸的旋轉運動，它的動力系統(tǒng)的主要要求為低速可調，交流電動機不能滿足要求，直流電動機雖然有低速可調的性能，但是直流電動機價錢昂貴，也不能選取，液壓傳動的鮮明特點就是低速可調，所以我們最后選液壓傳動作為翻轉機構的動力源。 轉機構的基本設計 翻轉機構是將三根型鋼 反扣到垛臺上。這是一個低速運行的機構 。相對于整個系統(tǒng)來說，翻轉機構還要考慮時間因素。 計的基本要求 翻轉機構的電磁鐵要滿足能吸住 3 根鋼材所要求的磁力；軸要滿足翻轉臺自重和鋼材自重所產生的扭矩；齒輪要能承受傳遞扭矩所產生的力；液壓缸要能產生出機構所需要的力，并滿足相應的強度條件。 計的基本思路 軸根據(jù)機構所需要的扭矩和型鋼的長度來確定軸的具體尺寸，并根據(jù)彎扭強度校核來校核軸。齒輪根據(jù)要傳遞的力來確定具體尺寸，并對齒輪進行彎曲強度校核和接觸強度校核。 液壓缸根據(jù)所需要產生出的力來確定液壓缸的基本尺寸，從而選出液壓缸的型號，并對液壓缸的桿進 行穩(wěn)定性和強度校核。 翻轉機構的時間因素由 制來調節(jié)處理。 降機構的基本設計 升降機構是型鋼堆垛機最后堆垛的一個平臺。 鋼材分為 6 根一層堆垛在垛臺上，然后垛臺下降一定的高度讓下一層的鋼材跟上一層的鋼材處于同一高度進行堆垛 。他的基本組成有垛臺、升降液壓缸。 計的 基本要求 垛臺能承受 24 根鋼材的重量；液壓缸能承受 24 根鋼材和 垛臺的自重所需要的力。 計的基本思路 根據(jù)簡直梁的原理對垛臺進行彎曲強度校核。根據(jù)液壓缸所要求的力來計算液壓缸的具體尺寸，從而選出液壓缸的型號，并對液 壓缸的桿進行穩(wěn)定性和強度校核。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 8 第 3 章 翻轉機構 轉機構液壓缸的設計 液壓缸是液壓傳動系統(tǒng)中的一種液壓執(zhí)行元件，它是將液壓能轉化為機械能做直線往復運動的能量轉化裝置。液壓缸的輸入量是液體的流量和壓力，輸出量是直線速度和力。 壓缸的類型 為滿足各種主機的不同用途，液壓缸有多種類型。 按照結構形式的不同可以分成有活塞缸，柱塞缸，擺動缸三大類型，活塞缸和柱塞缸實現(xiàn)往復直線運動，輸出速度和推力，擺動缸則實現(xiàn)的是往復擺動，輸出的是角速度（轉速）和轉矩。 按照作用方式不同 可以分為單 作用缸和雙作用 缸 。 另外，按照缸的特殊用途分，可以為串聯(lián)缸，增壓缸，增速缸，步進缸等等。 液壓缸的結構包括：缸體組件，活塞組件，密封裝置，緩沖裝置，排氣裝置。 液壓缸因用途要求的不同，有各種結構形式。而平移機構的液壓缸采用的是雙作用單活塞桿液壓缸如圖 示： 本參數(shù)設計 圖 3文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 9 壓缸的受力分析 在（ ）軸所受的扭矩為最大時，（ ）軸的扭矩同時為最大，此時液壓缸的負載為最大。 根據(jù)仿形 設計，取液壓缸桿距（ ）軸的距離為 225 則，由 2T F d由前面計算可得 ： 得： R=233992N 在工作過程中存在摩擦力，但是相對較小，可以忽略不計，為保證工作安全，最后我們取 250000R N 知液壓缸的設計相關數(shù)據(jù) 由翻轉機構的工作原理，我們選用雙作用單活塞桿的液壓缸，無桿腔由系統(tǒng)直接提供壓力，有桿腔 的進油由液壓泵直接提供，回油直接通油箱。 定液壓缸的工作壓力 根據(jù)前面算出的力 R=250000N。由液壓與氣壓傳動中表 4 時根據(jù)表 行原件的背壓估計值，取回油背壓為 3 ： 1 1 4P 2 2 3P 筒內徑 D 的計 算 在確定 D 時，必須保證液壓缸在系統(tǒng)所給定的工作壓力下，具有足夠的牽引力來驅動工作負荷。對于雙作用單活塞桿液壓缸，當活塞桿是以推力驅動工作負載時，即壓力油輸入無桿腔時，工作負載 R 為： )(4 02022 （ 3 推出： 0020 )(4 (3買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 10 式中： R 液壓缸的工作負載； F 活塞桿的最大推力； 機械效率，考慮密封件的摩擦阻力損失，橡膠密封常取 ； p 工作壓力，一般情況下取系統(tǒng)的調定壓力； 0p 回油背壓， 0 3p d 活塞桿直徑， 根據(jù)液壓與氣壓傳動表 4壓缸工作壓力與活塞桿直徑查得 。 其中 將已知相關的數(shù)據(jù)代入公式可得： 5 0 0 047 根據(jù)液壓系統(tǒng)設計元器件選型手冊表 2壓缸內徑尺寸系列，最后取160D 。 活塞桿的直徑 d 為 0 2 2d D m m 。 根據(jù)液壓系統(tǒng)設計元器件選型手冊表 2后取桿的外徑為： 125d 。 壓缸最大工作行程 機構運動簡圖如圖 3示： 翻轉電磁鐵在翻轉時，小齒輪旋轉180 ，即轉過 11 個齒，對應的扇形齒輪也轉過 11 個齒，即扇形齒輪轉了20 ，由于曲柄和扇形齒輪通過鍵固連接在 一起，所以曲柄也轉了 20 ?；钊麠U從初始位置開始轉過一定的角度，同時有一定的身長量，通過下圖的運動分析及幾何分析，我們可以算出活塞的行程。 其中， 125a r c t a n 3 02 1 6 . 5 液壓缸支座曲柄軸曲柄扇形齒輪， ， 6 0 小齒輪，圖 3文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 11 幾何運動分析圖如圖 33 所示： 圖 33 注：其中黑色粗實線組成的三角形表示系統(tǒng)的初始位置，即翻轉電磁鐵的 0 位置，細實線組成的三角形表示系統(tǒng)的翻轉極限位置，即翻轉電磁鐵翻轉 180 時的位置。 我們可以根據(jù)余旋定理計算出行程的大?。?222 1 6 . 5 2 5 0 2 2 1 6 . 5 2 5 0 c o s 5 0 1 2 5 7 7l m m 理 論 以 上 l 值為理論值，現(xiàn)實中我們選則的液壓缸的行程應略大于理論值， 參考液壓元件及選用中表 Q 型重型冶金設備液壓缸的型號和技術參數(shù)得： 我們選擇其行程為0 。 注：此處在進行行程計算的時候，由于 活塞桿的轉動角度較小，我們對其進行了簡化處理，將圓心移至圖示的位置了，結果相差并不大，也不會影響我們最后的選擇。 筒長度 L 缸筒長度由活塞最大行程，活塞長度、活塞桿導向長度 H 和特殊要求的其他長度確定（見圖 3 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 12 根據(jù)機械設計手冊中表 11查出缸內徑為 160液壓缸的缸體的外形尺寸為430+行程，由行程為 90缸體的外形尺寸為 520 其 中 活 塞 長 度 0 ；導 向 套 長 度 0 ； 隔 套 長 度 12C H A B 。為了降低加工難度，一般液壓缸的缸筒長度不應大于內徑的 20 30 倍。 根據(jù)機械設計手冊（化學工業(yè)出版社出版）中表 11缸固定部分長度的參考尺寸得： 活塞的長度 0 . 6 1 . 0 9 6 1 6 0B D m m，取 100B ； 導向套動面長度 0 . 6 1 . 6 9 6 2 5 6A D m m，取 150A ； 隔套寬度 11 5 0 1 0 0 1 5 0 2 52c m m 。 壓缸的選定 綜合以上計算分析可得 : 由于該液壓缸為冶金設備用液壓缸，所以在冶金液壓缸設備標準液壓缸系列選取。 冶金設備標準液壓缸的特點：缸徑一般在 40 320圍內，工作壓力小于等于16用液壓油機械系統(tǒng)耗損油和乳化液等工作介質，使用溫度范圍在 80。其安裝方式有法蘭、耳環(huán)、銷軸等多種形式，符合 1981 標準，另外還有腳架（底座）示。 冶金設備用標準液壓缸系 列包括： 重型冶金設備液壓缸 列冶金備用液壓缸 冶金設備液壓缸 列液壓缸 列液壓缸。 液壓缸具有性能良好可靠性好等優(yōu)點；廣泛用于重型機械，冶金、礦山等行業(yè)。綜合型鋼堆垛機的工作要求我們選用 液壓缸。 根據(jù)機械設計手冊（化學工業(yè)出版社）中液壓缸型號的選用選出： 液壓缸 Z Q 1 6 0 9 0 B ,圖 3文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 13 其中： B 表是油缸的安裝形式是 擺動式的 。 壓缸的結構設計與校核 筒壁厚的計算 查液壓與氣壓傳動教材可查出：當101D時，壁厚用公式 2計算；當101D時，壁厚用公式 來計算。 （一）假設缸筒壁厚 與內徑之比小于 110，則壁厚按薄壁缸公式計算，即： 2（ 3 公式中： P 液壓缸的最大工作壓力 ； D 缸筒內徑 m ； 缸筒材料的許用應力 ； b 缸筒材料的抗拉強度極限； n 安全系數(shù)，一般取 5n ； 缸筒選用材料為 50；即： 03 5 06 ， 將以上數(shù)值帶入得： 664 1 0 0 . 1 6 142 7 0 1 0 。 又考慮缸筒壁厚 與 內徑之比： 1 4 10 . 0 91 6 0 1 0D 。 符合我們的設計要求。 考慮安全因素，我們取安全系數(shù) n=： 1 4 1 . 3 1 8 . 2 ， 最后我們取 20 。 （二）假設D大于 110，壁厚按厚壁強度及公式計算： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 14 （ 3 7 1 . 60 . 0 8 16 4 . 8 4 因為 4 0 5160D 小于 110與假設矛盾，所以此液壓缸為薄壁缸。 我們取 20 筒壁厚的校核 因為m 0P M 由公式： (3 式中 ： D 表示液壓缸的內徑； S 表示缸筒材料的許應應力， ，其中b抗拉強度， 為安全系數(shù)（一般 5 ）因為缸筒的材料為 機械設計手冊可知道：該材料的 75 ； 表示缸筒最高工作壓力（m 0P M 。 綜合以上具體數(shù)據(jù)和式子可得： m a x 52 所以液壓缸的壁厚符合設計要求。 筒外徑的確定 1 2 1 6 0 4 0 2 0 0D D m m (3 底厚度1因為設計時取平底液壓缸，缸底與缸筒采用螺紋連接，所以缸底內徑 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 15 0022 。 m a (3式 中： 2D 表示缸底內徑， b 表示缸底材料的許用應力， 若選取 00 ， 05350 ， 則 61 64 1 00 . 5 0 . 2 2 47 0 1 0 ， 考慮安全因素，我們取1 30。 小導向 長度的確定 對單活塞液壓缸，一般：220 (3式中： L 活塞的最大工作行程； D：缸筒內徑。 代入數(shù)據(jù)得： 9 0 1 6 0 8 4 . 52 0 2H m m ，取 150H 。 壓缸的穩(wěn)定性和活塞桿的強度驗算 活塞桿受軸向壓力作用時，有可 能產生彎曲當此軸向力達到臨界力界值及缸的安裝方式等因素有關。只有當活塞桿的計算長度 10時，才進行活塞桿的縱向穩(wěn)定性計算。 計算估算活塞桿的長度：初步定液壓缸蓋的厚度為 50則活塞桿的長度為：1 5 0 1 0 0 2 5 5 0 3 2 5L m m 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - - 16 壓缸的穩(wěn)定驗算 根據(jù)材料力學概念：一根受壓的直桿，在其軸向負載 P 超過穩(wěn)定臨界力（或稱極限力）即失去原有直線狀態(tài)下的平衡而喪失穩(wěn)定 ,所以液壓缸的穩(wěn)定條件是 ： n (3 式中 ： P 活塞桿的軸向最大壓力 N ； 液壓缸的穩(wěn)定臨界力 N ； 穩(wěn)定性安全系數(shù) ,一般取 2 6。 液壓缸的穩(wěn)定臨界力度、剛度及其兩端支承狀況等因素有關。一般在 d 為活塞桿的直徑）大于 10 以后就要進行穩(wěn)定校驗。 由 325 2