第五章 液壓缸

液壓缸是液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，它的職能是將液壓能轉(zhuǎn)換成機械能。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。液壓缸的活塞能完成往復(fù)直線運動，輸出有限的直線位移。第五章液壓缸本章目錄教學(xué)要求重點難點教學(xué)要求掌握液壓缸的作用和工作原理；掌握液壓缸的類型和參數(shù)計算；熟悉各類液壓缸的特點；了解各類液壓缸的結(jié)構(gòu)和設(shè)計計算。

液壓缸的作用和工作原理液壓缸的參數(shù)計算各類液壓缸的特點及應(yīng)用重點難點本章目錄第一節(jié)液壓缸的類型和特點第二節(jié)液壓缸的典型結(jié)構(gòu)和組成第三節(jié)液壓缸的設(shè)計和計算第一節(jié)液壓缸的類型和特點液壓缸的組成、工作原理活塞、缸體、活塞桿、端蓋、密封液壓缸的分類液壓缸基本參數(shù)的計算

雙桿活塞缸活塞兩側(cè)都有活塞桿伸出。雙活塞桿缸注：本章所論及的液壓缸，除特別指明外，均以缸筒固定，活塞桿運動雙桿活塞缸參數(shù)計算

雙桿活塞缸根據(jù)安裝方式不同又分為活塞桿固定式和缸筒固定式兩種。

當缸筒固定時，運動部件移動范圍是活塞有效行程的三倍；當活塞桿固定時，運動部件移動范圍是活塞有效 行程的兩倍。單桿活塞缸單桿活塞缸只有一端帶活塞桿，它也有缸筒固定和活塞桿固定兩種安裝方式。兩種方式的運動部件移動范圍均為活塞有效行程的兩倍，即。無桿腔進油有桿腔進油參數(shù)計算兩種工作狀態(tài)比較：差動連接缸

單活塞桿有桿腔排出的油再接回?zé)o桿腔參數(shù)計算應(yīng)用快慢進、快退柱塞缸柱塞與缸筒無配合關(guān)系柱塞常做成空心。柱塞缸只能作單作用缸，要求往復(fù)運動時，需成對使用。應(yīng)用：行程較長的場合

單向運動時雙向運動時參數(shù)計算擺動缸通入液壓油后主軸能輸出小于360°的擺動運動。參數(shù)計算應(yīng)用常用于輔助裝置，如送料和轉(zhuǎn)位裝置、液壓機械手及間歇進給機構(gòu)。分類：

單葉片雙葉片組合式液壓缸是由兩個缸組成的串聯(lián)液壓缸。兩個缸分別有自己的進油口、出油口，缸筒固定在同一個活塞桿上。兩個缸的進油口相連，出油口也相連。串連液壓缸的輸出力是兩個缸輸出力的總和。串聯(lián)缸參數(shù)計算增壓缸同一活塞桿上兩個活塞直徑不同。但它不是能量轉(zhuǎn)換裝置，只是一個增壓器件。

增壓比：

應(yīng)用在低壓系統(tǒng)要求有局部高壓油路的場合。參數(shù)計算伸縮缸由兩個或多個活塞式缸套裝而成。前一級活塞缸的活塞桿是后一級活塞缸的缸筒。各級活塞依次伸出可獲得很長的行程，當依次縮回時缸的軸向尺寸很小。

參數(shù)計算當通入壓力油時，活塞由大到小依次伸出；縮回時，活塞則由小到大依次收回。應(yīng)用

特別適用于工程機械及自動線步進式輸送裝置。齒輪齒條缸活塞缸與齒輪齒條機構(gòu)組成的復(fù)合式缸。它將活塞的直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)變?yōu)辇X輪的旋轉(zhuǎn)運動，

應(yīng)用于機床的進刀機構(gòu)、回轉(zhuǎn)工作臺轉(zhuǎn)位、液壓機械手等。第二節(jié)液壓缸的典型結(jié)構(gòu)和組成組成

缸體組件包括缸筒、缸蓋、缸底等零件?；钊M件包括活塞與活塞桿等零件。密封裝置活塞與缸筒、活塞桿與缸蓋的密封。緩沖裝置排氣裝置活塞與活塞桿連接液壓缸共性結(jié)構(gòu)缸筒與缸蓋連接常見連接方式有法蘭連接式、半環(huán)連接式、螺紋連接式、拉桿連接式、焊接式連接等常見的有一體式、錐銷式連接外、還有螺紋式連接和半環(huán)式連接等多種型式排氣閥排氣、排氣塞排氣、進出油口排氣液壓缸排氣第三節(jié)液壓缸的設(shè)計和計算液壓缸主要尺寸確定主要尺寸：缸口徑D、活塞桿直徑d、缸長度L1.根據(jù)F及設(shè)備類型選定p2.計算缸直徑D：無桿腔工作時：有桿腔工作時：3.桿徑d有速比λ要求時—按λ和D確定無速比λ

要求時—由表5-2選取，但λ

≤1.61

圓整4.油缸長度L：由最大工作行程決定1.缸筒壁厚校核薄壁缸厚壁缸2.活塞桿直徑d液壓缸強度校核3.固定螺栓直徑d穩(wěn)定性驗算液壓缸強度校核當活塞桿的細長比當活塞桿的細長比緩沖計算拉桿計算當液壓缸在壓力p下工作時這時拉桿的變形量增大了一個量；缸筒的變形量減少了一個壓縮量液壓缸設(shè)計應(yīng)注意問題盡量使活塞桿在受拉狀態(tài)下承受最大負載，或在受壓狀態(tài)下具有良好的縱