油缸和液压系统设计说明和计算(DOC)

5) 活塞缸体强度校核

计算输入 计算公式 缸内最大压力 缸径 杆径 缸体中心直径 缸体壁厚 σzh1=（σz12+σh12-σz1σh1）0.5 σz1= P（D2-d2）/4D1δ σh1=PD1/2δ 计算结果 计算结论 纵向应力 环向应力 合成应力 缸体许用应力 σzh1<〔σ〕，强度满足要求 σz1= 43.55MPa σh1= 206.3MPa σzh1= 188.36MPa 〔σ〕≤ 220MPa P= 31.5MPa D= 605mm d= 430mm D1= 655mm δ= 50mm 6) 驱动段本体强度校核

计算输入 计算公式 缸内最大压力 缸径 杆径 缸体中心直径 缸体壁厚 σzh1=（σz12+σh12-σz1σh1）0.5 σz1= P（D2-d2）/4D1δ σh1=PD1/2δ 计算结果 计算结论 纵向应力 环向应力 合成应力 缸体许用应力 σzh1<〔σ〕，强度满足要求 σz1= 57MPa σh1= 142.5MPa σzh1= 124.23MPa 〔σ〕≤ 220MPa P= 30MPa D= 340mm d= 0mm D1= 380mm δ= 40mm

7) 拉杆强度校核

计算输入 计算公式 计算结果 计算结论 拉杆材料 拉杆屈服强度 拉杆螺纹 拉杆最危险断面：退刀槽 拉杆所承受的拉力 拉杆数量 σ=F1/（n·A） 活塞杆最危险截面积 活塞杆计算应力 活塞杆许用应力 σ<〔σ〕，强度满足要求 2A= 4488.8mm 40Cr σS≥ 540MPa M80×3 do= 75.6mm F1= 4481kN n 4 σ= 249.6 MPa 〔σ〕=σS/ 2.1≤ 257.1MPa

8) 法兰承重螺纹计算

计算输入 计算公式 法兰材料 法兰屈服强度 螺纹受力不均匀系数 螺纹旋合圈数 法兰螺纹 螺纹内径 螺纹牙根宽 螺纹实际高度 螺纹中径 活塞杆所承受的拉力 τ=F1/( Kzπd1 bZ) σw=3F1H1/( Kzπd1 b2Z) σp=F1 /( Kzπd2H1Z) 计算结果 计算结论 螺纹计算剪应力 螺纹许用剪应力 螺纹计算弯应力 螺纹许用弯应力 螺纹计算挤压应力 螺纹许用挤压应力 强度满足要求 τ= 28.0MPa 〔τ〕=0.2σs≥ 56MPa σw= 52.2MPa 〔σw〕=0.4σs≥ 112MPa σp= 44.5MPa 〔σp〕=0.62σs≥ 173.6MPa 42CrMo σS≥ 550MPa Kz= 0.56 Z= L/P= 5 T460X16 d1= 460mm b=0.75P= 3mm H1=0.54P= 2.16mm d2=d-0.65P= 137.4mm F1= 800kN

9) 油缸底盖连接螺钉计算

计算输入 计算公式 计算结果 计算结论 备注 螺钉型号 螺钉屈服强度 螺钉所承受的力 螺钉预紧力系数 螺钉最小内径 螺钉数量 σ=4 F1K1 /（πzd02） 螺钉计算应力 螺钉许用应力 σ<〔σ〕，强度满足要求 油缸底盖螺钉布置圆直径为Φ655mm，共布置32个M27×100的螺钉，12.9级。 σ= 410.9MPa 〔σ〕=σs/2.25 431.1MPa M27×100 12.9级 σS≥ 970MPa F1= 4481kN K1= 1.3 d0= 23.75mm z= 32 10) 驱动段底盖连接螺钉计算

计算输入 计算公式 计算结果 计算结论 备注

螺钉型号 螺钉屈服强度 螺钉所承受的力 螺钉预紧力系数 螺钉最小内径 螺钉数量 σ=4 F1K1 /（πzd02） 螺钉计算应力 螺钉许用应力 σ<〔σ〕，强度满足要求 M20×100 12.9级 σS≥ 970MPa F1= 2723.8kN K1= 1.3 d0= 17.3mm z= 36 σ= 418.4MPa 〔σ〕=σs/2.25 431.1MPa 油缸底盖螺钉布置圆直径为Φ380mm，共布置36个M20×90的螺钉，12.9级。