液压缸的设计计算2活塞杆的设计与计算

3.4.2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，必须有足够的强度和刚度。1、活塞杆直径的计算根据活塞杆受力状况来确定，一般为受拉力作用时，d=0.30.5D。受压力作用时： P5MPa时，d=0.50.55D5MPaP7MPa时，d=0.60.7DP>7MPa时，d=0.7D因为P=1.5MPa，D=0.066858mm，故d=0.036771mm根据下表可知活塞杆直径d=40mm表3-3活塞杆直径系列mm（GB/T 2348-93）4568101214161820222528323640455056637080901001101251401601802002202502803203604002、 活塞杆强度校核（1）按强度条件校核由公式 式中 d-活塞杆的直径； F-活塞杆上的作用力； -活塞杆材料许用应力，为材料的抗拉强度，为安全系数，一般取。由45号钢的许用应力，得 ，而，故活塞杆强度符合要求。（2） 按弯曲稳定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时，应进行稳定性校核。按材料力学理论，当一根受压直杆的轴向载荷超过临界受压载荷时，即可能失去原有直线状态的平衡，称为失稳，其稳定条件为 式中 -液压缸的最大推力； -液压缸的临界受压载荷； -稳定安全系数，一般取。液压缸临界受压载荷与活塞杆和缸体的材料、长度、刚度以及两端支撑状况有关。的相关计算如下：由公式 式中 -活塞杆的计算长度； -端点安装形式系数，两端固定，故； E-材料的弹性模量，钢材的 ； J-活塞杆的横截面转动惯量，实心杆的。而，故，而（当取4时），故活塞杆弯曲稳定性符合要求。3.4.3最小导向长度H的确定当活塞杆全部伸出时，从活塞支撑面中点到导向套滑动面中点的距离称为最小导向长度。如果导向长度过短。将使液压缸因间隙引起的初始挠度增大，影响液压缸的工作性能和稳定性。因此，在设计时必须保证液压缸有一定的最小导向长度。对于一般液压缸，最小导向长度应满足下式要求：式中 L-最大工作行程； D-缸筒内径。液压缸工作行程的确定：升降液压缸的最大升起高度为1.5m，依据表3-4选取液压缸工作行程为：800mm。表3-4液压缸活塞行程参数系列mm（GB/T 2348-80）2550801001251602002503204005006308001000125016002000250032004000故L=0.8m,D=0.08m,代入公式得： 活塞宽度B的计算： 取。导向套滑动面的长度A,由公式由前面的数据可知，故取取。中隔圈K的长度C: 由公式,得：。