液压与气动液压缸

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1、液压缸是液压系统中的执教学要求教学要求行元件，它的职能是将液压能转换成机械能。液压缸的输入重点难点重点难点量是液体的流量和压力，输出量是直线速度和力。液压缸的本章目录本章目录活塞能完成往复直线运动，输出有限的直线位移。总目录上一页下一页结束教学要求教学要求�掌握液压缸的作用和工作原理�掌握液压缸的类型和参数计算�熟悉各类液压缸的特点�了解各类液压缸的结构和设计计算总目录返回本章上一页下一页结束重点难点重点难点�液压缸的作用和工作原理�液压缸的参数计算�各类液压缸的特点及应用总目录返回本章上一页下一页结束本章目录本章目录第一节第一节

2、液压缸的组成和类型液压缸的组成和类型第二节第二节液压缸原理及参数计算液压缸原理及参数计算第三节第三节液压缸的典型结构液压缸的典型结构第四节第四节液压缸的设计计算液压缸的设计计算总目录返回本章上一页下一页结束第一节第一节液压缸的工作原理、液压缸的工作原理、类型和特点类型和特点1液压缸的工作原理缸筒固定：一腔连续地输入压力油。当油的压力足以克服活塞杆上的所有负载时，活塞以速度连续向另一腔运动，活塞杆对外界做功，反之亦然。活塞杆固定：一腔连续地输入压力油时，则缸筒向另一方向运动，反之亦然。总目录返回本章返回本节上一页下一页结束总目录返回

3、本章返回本节上一页下一页结束2液压缸的组成液压缸组成：活塞、缸体、活塞杆、端盖、密封等总目录返回本章返回本节上一页下一页结束3液压缸的分类�按结构形式分：活塞缸又分单杆活塞缸、双杆活塞缸柱塞缸又分径向柱塞泵和轴向柱塞泵摆动缸又分单叶片摆动缸、双叶片摆动缸�按作用方式分：单作用液压缸一个方向的运动依靠液压作用力实现，另一个方向依靠弹簧力、重力等实现；双作用液压缸两个方向的运动都依靠液压作用力来实现；复合式缸活塞缸与活塞缸的组合、活塞缸与柱塞缸的组合、活塞缸与机械结构的组合等。总目录返回本章返回本节上一页下一页结束第二节第二节液压缸基

4、本参数的计算液压缸基本参数的计算1双活塞杆缸双活塞杆缸活塞两侧都有活塞杆伸出。注：本章所论及的液压缸，除特别指明外，均以缸筒固定，活塞杆运动。总目录返回本章返回本节上一页下一页结束参数计算q4qv==A22π(D−d)π22F=(D−d)(p−p)412双活塞杆缸根据安装方式不同又分为活塞杆固定式和缸筒固定式两种。总目录返回本章返回本节上一页下一页结束当缸筒固定时，运动部件移动范围是活塞有效行程的三倍；当活塞杆固定时，运动部件移动范围是活塞有效行程的两倍。L=3lL=2l总目录返回本章返回本节上一页下一页结束2单活塞杆缸单活塞杆缸

5、只有一端带活塞杆，它也有缸筒固定和活塞杆固定两种安装方式，两种方式的运动部件移动范围均为活塞有效行程的两倍，即L=2l。�无杆腔进油�有杆腔进油总目录返回本章返回本节上一页下一页结束参数计算⎧q4q⎪v=1=1⎪1AπD2无杆腔进油：⎨1⎪π2π22⎪F=pD−p(D−d)⎩11424⎧q4q⎪v=2=2⎪2Aπ(D2−d2)有杆腔进油：⎨2⎪π22π2⎪F=p(D−d)−pD⎩21424两种工作状态比较：q=q=Av=Av,121122vAFϕ≈1v≈v21121ϕ===,vAFϕ>>1v>>v12221总目录返回本章返回本节上

6、一页下一页结束差动连接缸单活塞杆缸两腔同时通压力油，称为差动连接。差动连接的缸只能一个方向运动。图示为向右运动。q4qq=q+qv=A−A=21212πdvA1=q+vA2π2F=p(A−A)=dp124总目录返回本章返回本节上一页下一页结束3柱塞缸柱塞与缸筒间无配合关系，缸筒内孔不需精加工，只是柱塞与缸盖上的导向套有配合关系。为减轻重量，减少弯曲变形，柱塞常做成空心。柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使用。柱塞缸能承受一定的径向力。总目录返回本章返回本节上一页下一页结束参数计算单向运动时双向运动时4qπ2v=F=pd2

7、4πd总目录返回本章返回本节上一页下一页结束4摆动缸当通入液压油，它的主轴能输出小于360°的摆动运动的缸称为摆动式液压缸。常用于辅助装置，如送料和转位装置、液压机械手及间歇进给机构。Rb22T=ηb∫2(p−p)rdr=(R−R)(p−p)ηmR1222112m12qηvw=2πn=22b(R−R)21总目录返回本章返回本节上一页下一页结束单叶片式摆动角度较大，可达300°双叶片式摆动角度一般小于150°。但在相同条件下，输出转矩是单叶片摆动缸的两倍，输出角速度是单叶片缸的一半。结构总目录返回本章返回本节上一页下一页结束5组合式

8、液压缸(1)串联缸是由两个缸组成的串连液压缸。两个缸分别有自己的进油口、出油口，缸筒固定在同一个活塞杆上。两个缸的进油口相连，出油口也相连。串连液压缸的输出力是两个缸输出力的总和。参数计算qv=A1F=p(A+A)12总目录返回本章返回本节上一页下