液压油缸设计计算书

液压油缸计算书一、液压缸主要技术参数表序号名称参数单位1活塞直径(缸径)D695mm2活塞杆直径(杆径)d370mm3活塞面积S1379174.63mm24有杆腔面积S2271708.13mm25油缸外径D1900mm6缸体壁厚δ102.5mm7有杆腔工作压力P128MPa8无杆腔工作压力P228MPa9试验推力F1=10616.9kN10试验拉力F2=7607.8kN11行程L1200mm二、缸壁强度计算1缸体壁厚校核(按中等壁厚的计算公式)计算公式：式中:液压缸缸体的最小壁厚δ102.5mm液压缸的设计压力P28MPa液压缸缸径D695mm［σ］=σb/n216缸体材料的抗拉强度σb1080MPa按标准42CrMo钢材调质安全系数n5δ47.1mm102.5mm结论：合格2缸体壁厚验算缸体壁厚确定后,需作以下四个方面的验算,以保证液压缸安全的工作1）液压缸的额定压力Pn值应低于一定的极限值。验算公式:式中：液压缸的设计压力Pn28MPa缸体材料的屈服极限σs930MPa缸体外径D1900mm缸体内径D695mm缸体壁厚δ102.5mm验算结果：Pn131MPa28MPa结论：符合要求2）为避免缸筒在工作时发生塑性变形,液压缸的额压工作压力与完全塑性变形压力成一定比例范围。验算公式:液压缸的设计压力Pn28MPa缸体发生完全塑性变形压力PPLMPa/(2.33)PDP222110.35()/nsPDDDDDllPns1lg3.2PrPr)42.0~35.0(缸体材料的屈服极限σs930MPa缸体外径D1900mm缸体内径D695mm缸体壁厚δ102.5mm验算结果：Prl240.1Pn28MPa84～101MPa结论：符合要求3）缸筒径向变形△D值应在允许范围内,而不应超过密封件允许范围验算公式:式中：液压缸的耐压试验压力PT35MPa缸筒材料的弹性模数E210000MPa缸体外径D1900mm缸体内径D695mm缸筒材料的泊桑系数υ0.3钢材取0.3验算结果：△D0.494)为了确保液压缸安全的使用,缸筒的爆裂压力PE应远大于耐压试验压力PT验算公式:PE≤PT式中：缸筒发生爆破时的压力PE缸体材料的抗拉强度σb1080MPa按标准42CrMo钢材，σb=1080MPa缸体外径D1900mm缸体内径为D695mm验算结果：PE278.8MPa35MPa结论：远大于耐压试验压力,符合要求。三、法兰厚度计算计算公式：式中：221221()/TDDDDPEDD12.3logEbDDP]σ)[2(π)(2123dLDDDFh缸盖所受的推力F10616890N缸盖螺孔中心距D3780mm缸盖根部直径D2680mm缸盖外径D1880mm缸盖螺孔直径dL45mm［σ］=σb/n缸体材料的抗拉强度σb610MPa按标准45钢材调质安全系数n5计算结果:h118.46mm四、端盖连接螺钉强度计算油缸缸盖连接采用高强度螺钉，性能等级选用10.9级，该等级螺钉公称屈服强度为σn=900MPa，产生最小变形的屈服强度为σ0.2940MPa计算公式：拉应力剪应力合成应力式中：螺钉的拧紧系数K1.3K=1.25～1.5螺纹连接的磨擦系数K10.12螺钉处所受的最大载荷F10000000N在试验压力下最大载荷为10000kN螺钉的公称直径d042mmM42螺钉的小径d137.5mmM42小径螺钉的数量Z34计算结果:σ346MPaτ183MPaσ合成应力469MPa安全系数n=σ0.2/σ合成应力2.0035≥2结论：符合要求214/KFdz3101/0.2KKdFdz223合成应力