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    如何确定单作用差动液压缸的尺寸大小(CD250液压缸系列)?

    发布日期:2015-08-23 浏览次数:

    【问】如何确定单作用差动液压缸的安装尺寸(CD250液压缸系列)?

    【答】由于工作进给速度与快速运动速度差别较大,且设计要求中给出的快进、快退速度相等,从降低总流量需求考虑,应确定采用单作用液压缸的差动连接方式。通常利用差动液压缸活塞杆较粗、可以在活塞杆中设置通油孔的有利条件,最好采用活塞杆固定,而液压缸缸体随滑台运动的常用典型安装形式。在这种情况下,液压缸应设计成无杆腔的工作面积A1是有杆腔工作面积A2 2倍的形式,即活塞杆直径d与缸简直径D呈d=0. 707D的关系。

    工进过程中,当被加工件上的孔被钻通时,由于负载突然消失,液压缸有可能会发生前冲的现象,因此液压缸的回油腔应设置一定的背压(通过设置背压阀的方式),参考第1章中表1-4中所建议的执行元件背压力数值,选取此背压值P2一0.8MPa。

    快进时液压缸虽然作差动连接(即有杆腔与无杆腔均与液压泵的来油连接),但是连接管路中不可避免地存在着压降Ap,且有杆腔的压力必须大于无杆腔,参考第1章中表1-4,估算时取Δp≈0.5MPa。快退时回油腔中也是有背压的,这时也选取背压值p2=0.8MPa。

    工进时液压缸的推力计算公式为

    F/ηm =Δ1pl-A2 P2 =A1pl- (Al/2) p2(2-3)

    式中  F───负载力,N;

    ηm——液压缸机械效率;

    A1——液压缸无杆腔的有效作用面积,m2;

    A2───液压缸有杆腔的有效作用面积,m2;

    P1───液压缸无杆腔压力,MPa,取4.5MPa;

    p2───液压缸有杆腔压力,MPa,取0.8MPa。

    因此,根据已知参数,液压缸无杆腔的有效作用面积可计算为

    液压缸缸筒直径

    根据前述差动液压缸缸筒和活塞杆直径之间的关系,d-0. 707D,因此活塞杆直径为d -0. 707×112.8 - 79. 7mm,根据GB/T 2348-1993对液压缸缸筒内径尺寸和液压缸活塞杆外径尺寸的规定,圆整后取液压缸缸筒直径为D一125mm,活塞杆直径为d=90mm。

    此时液压缸两腔的实际有效面积分别为

    A1=πD2/4 =122.7×10 - 4m2

    A2 =π(D2 _d2)/4=59.1×10 -4 m2

    代入式(2-3)中,计算得到液压系统的实际工作压力为

    液压系统工作压力公式

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