1、目錄任務書2一目的和要求2主要內容2進度計劃3課程設計成果3考核方式3一、 機械手總體設計4二、手部的設計計算6三、手腕部分的設計9四、手臂液壓缸設計及校核19五、機身液壓缸設計23六、電纜掛鉤機械手的整體裝配及其二維工程圖的生成26七、液壓控制原理圖及 PLC 控制原理圖28八、心得體會30九、參考文獻301任 務 書一、目的與要求專業課程設計是機械設計及自動化專業方向學生的重要實踐性教育環節，也是該專業學生畢業設計前的最后一次課程設計。擬通過專業課程設計這一教學環節來著重提高學生的機構分析與綜合的能力、機械結構功能設計能力、機械系統設計的能力和綜合運用現代設計方法的能力，培養學生的創新與實

2、踐能力。在專業課程設計中，應始終注重學生能力的培養與提高。 專業課程設計的題目為工業機械手設計，要求學生在教師的指導下，獨立完成整個設計過程。學生通過專業課程設計，應該在下述幾個方面得到鍛煉：1 綜合運用已學過的“機械設計學”、“液壓傳動” 、“機械系統設計” 、“計算機輔助設計”等課程和其他已學過的有關先修課程的理論和實際知識，解決某一個具體設計問題，是所學知識得到進一步鞏固、深化和發展。2 通過比較完整地設計某一機電產品，培養正確的設計思想和分析問題、解決問題的能力，掌握機電產品設計的一般方法和步驟。3 培養機械設計工作者必備的基本技能，及熟練地應用有關參考資料，如設計圖表、手冊、圖冊、標

3、準和規范等。4 進一步培養學生的自學能力、創新能力和綜合素質。二、主要內容電纜掛鉤安裝機械手設計。本機械手是為安裝架空電纜掛鉤服務的。設計安裝電纜掛鉤的機械手，實現圖1 所示的工藝動作。人在地面上操作。小車的行走（不一定在地面上），可采用手動。（參看圖 1）圖 1該電纜掛鉤的有關參數見表 1.掛鉤在電纜上的卡掛間距應為 50cm，允許偏差不大于± 3cm。電纜的桿距為 35-45m，電纜到地面的距離為 3-5.5m 。水泥桿長為 6-10m，6m桿的埋深為 1.4-1m ， 10m桿的埋深為 1.4-2.0m 。表 1 電纜掛鉤的有關參數掛鉤形式使用電纜外徑吊線外徑（ mm）掛鉤重量

4、（N/ 只）（ mm ）25 126.60.363512186.60.3624518246.60.365524327.80.3665 329.01.03表 2 電纜掛鉤安裝機械手主要技術參數控制方式自定驅動方式液壓、氣動、機械均可運動簡圖自定手腕運動參數自定手臂運動參數自定自由度自定定位精度±5mm（ 1）根據以上相關設計參數及要求，完成電纜掛鉤安裝機械手方案設計、結構設計及控制系統設計。（ 2）撰寫專業課程設計報告一份，不少于10000 字。三、進度計劃序號設計內容完成時間備注1總體方案設計第 3 天2繪制部件及總體設計草圖第 6 天3繪制零件圖第 8 天4繪制液壓原理圖第 9 天

5、5繪制電器原理圖第 10天6繪制正式圖第 15天7編寫專業課程設計報告第 18天8答辯第 19天四、課程設計成果要求1機械手總裝圖1 張（ 0 號圖紙）、部件圖若干張（0 號圖紙）；2全部非標零件圖（圖紙類型是零件類型及復雜程度而定）；3液壓原理圖和電器控制原理圖各一張；4撰寫專業課程設計報告一份，不少于10000 字。五、考核方式專業課程設計的成績評定采用五級評分制，即優秀、良好、中等、及格和不及格。成績的評定主要考慮學生的獨立工作能力、 設計質量、 答辯情況和平時表現等幾個方面， 特別要注意學生獨立進行工程技術工作的能力和創新精神，全面衡量學生的真實質量。學生姓名：指導教師： 楊曉紅、 楊

6、化動、 花廣如2013年 1 月 13日3報告正文一、 機械手總體設計1、序言工業機械手是一種模仿人手部分動作，按照預先設定的程序， 軌跡或其他要求， 實現抓取、搬運工件或操作工具的一種新型自動化裝置。它在二十世紀五十年代就已用于生產，是在自動上下料機構的基礎上發展起來的一種機械裝置，開始主要用來實現自動上下料和搬運工件， 完成單機自動化和生產線自動化，隨著應用范圍的不段擴大， 現在用來夾持工具和完成一定的作業。 近年來， 隨著電子技術特別是電子計算機的廣泛應用，機器人的研制和生產已成為高技術領域內迅速發展起來的一門新興技術，它更加促進了機械手的發展， 使得機械手能更好地實現與機械化和自動化的

7、有機結合。實踐證明它可以代替代替人類完成危險、重復枯燥的繁重勞動，減輕工人的勞動強度，改善勞動條件，提高勞動生產率。電纜掛鉤安裝機械手設計。 本機械手是為安裝架空電纜掛鉤服務的。設計安裝電纜掛鉤的機械手，實現圖1 所示的工藝動作。人在地面上操作。小車的行走（不一定在地面上），可采用手動2、主要技術參數 （見表 1， 2）表 1 電纜掛鉤的有關參數掛鉤形式使用電纜外徑吊線外徑（ mm）掛鉤重量（N/ 只）（ mm ）25 126.60.363512186.60.364518246.60.365524327.80.3665 329.01.03表 2 電纜掛鉤安裝機械手主要技術參數控制方式自定驅動方

8、式液壓、氣動、機械均可運動簡圖自定手腕運動參數自定手臂運動參數自定自由度自定定位精度±5mm3、 電纜掛鉤安裝機械手的動作過程機械手工作流程：啟動手臂伸出夾緊腰部上升手腕旋轉90手臂收回腰部上升手臂伸出手腕回轉90腰部下降松開手腕旋轉90- 手臂收回 - 腰部下降 - 回歸原位4、電纜掛鉤安裝機械手的總體設計簡圖由動作要求和實際生產檢驗的綜合考慮，初步擬定機械手結構簡圖如下：45、 電纜掛鉤安裝機械手的結構設計由結構簡圖可看出， 該機械手有 3 個自由度： 腕部的回轉運動， 實現旋轉；臂部的水平移動；腰部的上下移動。I 、手部主要功能：夾緊、放松驅動方式：液壓驅動II 、腕部主要功能

9、：旋轉（90°）驅動方式：液壓III 、臂部主要功能：上下移動（伸長、縮短）驅動方式：液壓IV、腰部 ( 機身 )主要功能：水平移動驅動方式：液壓6、機械手的驅動方案設計由于液壓壓傳動系統的動作迅速，反應靈敏， 阻力損失和泄漏較小，成本低廉因此本機械手采用液壓壓傳動方式。7、機械手的控制方案設計考慮到機械手的通用性，同時使用點位控制，因此我們采用可編程序控制器(PLC) 對機械手進行控制。當機械手的動作流程改變時，只需改變PLC程序即可實現，非常方便快捷。5二、手部的設計計算1. 夾緊力的計算N K1K2K3G kgf式中， K1 安全系數，通常取1.22，取 K1=1.5K2 動載

10、系數，K2=1+ a， a 為機械手在搬運過程中的加速度，取最大加速g度為 3g，則 K2=4K3 方位系數，取K3 =5 ，所以， N 30.9 N1、手指手部的傳動結構形式及驅動力根據工作條件選用連桿傳動的手部結構，驅動力公式P2b cos2N 1a式中， b夾緊力至回轉支點的垂直距離，取b=200mm ；a連桿繳銷至回轉支點的垂直距離，取a=50mm ；連桿的傾斜角，= 30o連桿傳動機構的效率，取=0.9則 P=206N所以夾持掛鉤所需的液壓缸的驅動力為206N.62. 液壓缸尺寸的計算1）內徑 D 和活塞桿直徑dD 3.57 10 2 F P式中 F液壓缸推力P選定的工作壓力所以，

11、D=36.8mm, 圓整為 D=40mm2)活塞桿直徑d1d= D式中速度比；表 1和 p 的關系工作壓力 p/MPa 1012.520 20速度比1.331.46； 22表 2D 和 d 的關系1.151.251.331.462d0.36D0.45D0.5D0.56D0.71D所以，=1.33， d=0.5D=20mm.表 3液壓缸內徑尺寸系列810121620253240506380（ 90）100（ 110）125（ 140）160（180）200（220）250320400500630表 4活塞桿直徑系列45681012141618202225283236404550566370809

12、010011012514016018020022025028032036040073. 液壓缸壁厚和外徑計算起重運輸機械和工程機械的液壓缸， 一般用無縫鋼管材料， 大多屬于薄壁圓筒結構， 其壁厚按薄壁圓筒公式計算py D2式中：液壓缸壁厚（m）D 液壓缸內徑（ m）p y 試驗壓力，一般取最大工作壓力的（1.25 1.5）倍 (MPa)缸筒材料的許用應力。其值為：鍛鋼：110 120MPa ；鑄鋼：100 110MPa ；無縫鋼管：100 110MPa ；高強度鑄鐵：60MPa ；灰鑄鐵：25MPa 。因為材料是鑄鋼，所以取=108MPa把數據代入上式可一得到 0.9mm.根據表 5 取液壓缸

13、合適外徑表 5 工程機械用液壓缸外徑系列缸徑液壓缸外徑 /mm/mmp202531.516MPa40505050545060606063.5637676838380959510210290108108108114100121121121127110133133133140125146146152152140168168168168160194194194194180219219219219200245245245245所以，液壓缸外徑D1 =50mm ，壁厚=5mm84.液壓缸工作行程的確定（參考表6）表 6液壓缸活塞行程參數系列（ mm ）255080100125160200250I3204

14、005006308001000125016002000250032004000406390110140180220280I360450550700900110014001800I220028003900240260300340380420480530I600650750850950105012001300II15001700190021002400260030003800根據工作條件，取工作行程S=50mm5.缸蓋厚度的確定一般液壓缸多為平底缸蓋，其有效厚度t 按強度要求可用下面倆式進行近似計算。無空時t0.433D 2py有空時t0.433D 2p y D 2D 2d0式中t缸蓋有效厚度（m

15、）D 2 缸蓋止口內徑（m）d0 缸蓋孔的直徑（m）得 t=9.5mm 圓整后得 t=10mm三、手腕部分的設計1. 任務目標作為機械手的旋轉缸，其主要的功能是實現手部在水平方向上的選裝，以達到手部觸及水平位置的變化要求。2 .液壓缸主要零部件設計1缸體的結構本機身采用了擺動油缸驅動機構。如下圖：92材料的選擇1）要求有足夠的強度和沖擊韌性，對焊接的缸筒還要求有良好的抗熱性能，取鑄鋼為材料。2）缸筒毛坯，普通采用退火的冷拔或熱處理。3對缸筒的要求1）有足夠的的剛度，能長期承受最高工作壓力及短期動態，試驗壓力不至于導致永久的變形。2）有足夠的的剛度， 能承受活塞的側向力和安裝的的反作用力而不致產

16、生彎曲。3）內表面的一活塞的密封件的摩擦力的作用下，能長期工作而磨損少于公差等級及形位公差等級足以保證活塞密封件的密封性。3. 液壓缸主要技術性能參考的計算1）驅動力作的確定根據公式 PqFmFgW Kgf試中Fm 各支承處的摩擦力Fg 啟動時慣性力W 運動部件的總重量上升為正，下降為負所以 Pq480N2）液壓缸內徑D 和活塞桿直徑d 的確定因為是單活塞桿，所以由公式D2P1 F(D 2d 2 ) p2 F fc（ 21）44試中p1 液壓缸工作壓力，初算時可取系統的工作壓力10p2 液壓缸回油腔的背壓力，初算時無法準確酸楚算出，可根據表2 2估計d活塞直徑與液壓缸內徑之比，可按表2 3 選

17、取；D表 7執行元件背壓的估計系統類型背壓（ MPa）簡單的系統和一般的輕載截流調0.2 0.5中、低壓系統速系統0 8MPa回油路帶調速閥的調速系統0.5 0.8回油路帶背壓閥0.5-1.5采用帶補液壓泵的閉式回路0.8-1.5中等壓系統大于同上比中低壓系統高8 16MPa50%-80%高壓系統大于如鍛壓機械等初算時背壓可忽略不16 32MPa計表 8液壓缸內徑 D 與活塞桿直徑d 的關系按機床類型選取 d/D按液壓缸工作壓力選取d/D機床類別d/D工作壓力 p/(MPa)d/D磨床 .研磨機床0.2 0.3小于等于 20.2 0.3插床 .拉床 .刨床0.5大于 2-50.5 0.58鉆

18、.鏜 .車 .洗床0.7大于 5-70.620.70_大于 70.7F工作循環中最大的外負載；F fc 液壓缸密封處摩擦力，它的精確值不易求得，常用液壓缸的機械效率cm 進行估算。一般cm =0.90.97,將cm 代入公式（ 21）可求得 DD4Fp22p1 cmd11p1D11活塞桿直徑可由d/D 值算出 ,由計算所得的 D 與 d 值分別按表24 與表 2 5 圓整到，相近的標準直徑，以便采用標準的密封元件。D4480124.12mm0.20.40.95110.720.4查表 2 4 得， D 圓整為 125mm所以 d=0.3D=37.5 mm根據表 2 5 圓整為 36mm。活塞桿如

19、下圖：3）液壓缸壁厚和外徑的計算液壓缸的壁厚由液壓缸的強度條件來計算。液壓缸的壁厚一般是指缸筒結構中最薄處的厚度，從材料力學可知，承受內壓力的圓筒，其內應力分布規律因壁厚的不同而各異。一般計算時可氛圍薄壁圓筒和臂厚圓筒。液壓缸的內徑D 與其壁厚的比值 D10 的圓筒稱為薄壁圓筒。 起重運輸機械和工程機械的液壓缸，一般用無縫鋼管材料， 大多屬于薄壁圓筒結構， 其壁厚按薄壁圓筒公式計算py D2式中：液壓缸壁厚（m）D 液壓缸內徑（ m）p y 試驗壓力，一般取最大工作壓力的（1.25 1.5）倍 (MPa)缸筒材料的許用應力。其值為：鍛鋼：110 120MPa ；鑄鋼：100 110MPa ；無

20、縫鋼管：100 110MPa ；高強度鑄鐵：60MPa ；灰鑄鐵：25MPa 。12因為材料是鑄鋼，所以取=108MPa把數據代入上式可一得到1.25480.0630.0101m2110所以圓整壁厚為 11mm在低壓液壓系統中， 按上式計算所得液壓剛液壓缸的壁厚往往很小，使的缸體的剛度往往很不夠， 如在切削加工過程中的變形、安裝變形等引起液壓缸工作過程卡死或漏油。因此一般不作計算，按經驗選取，必要時按上式進行校核。對于 D10 時，應按材料力學中的壁厚圓筒公式進行壁厚的計算。液壓缸的壁厚算出后，即可求出缸體的外徑D1 為D1D2所以 D11202 11142 ，圓整缸的外徑D1146mm4）液

21、壓缸工作行程的確定液壓缸工作行程長度，可根據執行機構實際工作的最大行程來確定，并參照表 2 6 中的系列尺寸來選取標準值。表 9液壓缸活塞行程參數系列（ mm）255080100125160200250I3204005006308001000125016002000250032004000406390110140180220280I360450550700900110014001800I220028003900240260300340380420480530I600650750850950105012001300II15001700190021002400260030003800參照整體工作尺

22、寸，選擇缸的工作行程是L 300mm5）缸蓋厚度的確定一般液壓缸多為平底缸蓋，其有效厚度t 按強度要求可用下面倆式進行近似計算。p y無空時t 0.433D 2p y D 2有空時t 0.433D 2d 0D 2式中t缸蓋有效厚度（ m）13D 2 缸蓋止口內徑（m）d0 缸蓋孔的直徑（m）把數據 D 2125mm 代入公式，算得t=14.5 圓整后得 t=15mm缸端蓋如下圖：6）最小導向長度的確定當活塞桿全部外伸時，從活塞支承面中點到缸蓋滑動支承面中點的距離H 稱為最小導向長度。 如果導向長度過小，將會使液壓缸的初始撓度增大，影響液壓缸的穩定性，因此設計時必須保證有一定的最小導向長度。對一

23、般的液壓缸，最小導向長度H 應該滿足以下要求：HLD202式中： L液壓缸的最大行程；D液壓缸的內徑。因為L=300mmD=125mm 代入公式300125H77.5202所以 H 圓整到 80mm 既 H=100mm活塞的寬度B= （ 0.61.0） D; 缸蓋滑動支承面的長度l1 ,根據液壓缸的內徑D 而定 ;當 D<80mm 時 ,取 l1(0.6 1.0) D14當 D>80mm 時 ,取 l1(0.6 1.0) d所以取B0.612575mm又因為 D<80mm,所以 l1102mm7) 缸體長度的確定液壓缸缸體的內部長度應等于活塞的行程與活塞的寬度之和。缸體外型長

24、度還要考慮到端蓋的厚度。一般液壓缸缸體長度不應大于內徑的2030 倍。所以缸體的長度LZLBt4523015487mm8）缸體與缸蓋的連接形式缸體端部與缸蓋的連接形式與工作壓力、缸體材料以及工作條件有關，經過查表決定選用法蘭連接。9）活塞桿與活塞的連接結構查表可得，選用整體式結構。11）活塞及活塞桿處密封圈的選用查表得選用O 形密封圈。12）液壓缸的緩沖裝置查表選用環狀間隙式節流緩沖裝置。13) 液壓缸的安裝連接結構1液壓缸的安裝形式根據安裝位置和工作要求不同可有長螺栓安裝、腳架安裝、法蘭安裝、軸銷和耳環安裝等。根據設計的要求我們選用尾部外法蘭安裝的安裝形式。2液壓缸進、出油口形式及大小的確定

25、液壓缸的進、出油口，可布置在端蓋或缸體上。對于活塞桿固定的液壓缸，進、出油口可設計在活塞桿端部。如果液壓缸無專用的排氣裝置，進、出油口應設在液壓缸的最高處，以便空氣能首先從液壓缸排出。進、出油口的形式一般選用螺孔或法蘭連接。根據表214 選取。表 2 14 單桿液壓缸油口安裝尺寸（ mm ）缸體內徑 D進、出油口缸體內徑進、出油口25M 141.580M 27232M 141.5100M 27240M 181.5125M 27250M 221.5160M 33263M 221.5200M 422根據表 2 14選用M221.5 的進、出油口。4.其他主要零件附圖1.非標準件1516172.標準

26、件M10 螺釘M8 螺釘18四、手臂液壓缸設計及校核1、材料的選擇1 ）要求有足夠的強度和沖擊韌性，對焊接的缸筒還要求有良好的抗熱性能，取鑄鋼為材料。2 ）缸筒毛坯，普通采用退火的冷拔或熱處理。2、對缸筒的要求1 ）有足夠的的剛度，能長期承受最高工作壓力及短期動態，試驗壓力不至于導致永久的變形。2 ）有足夠的的剛度， 能承受活塞的側向力和安裝的的反作用力而不致產生彎曲。3 ）內表面的一活塞的密封件的摩擦力的作用下，能長期工作而磨損少于公差等級及形位公差等級足以保證活塞密封件的密封性。4 ）需焊接的缸筒還要求有良好的可焊性，以便在焊接上法蘭盤接頭后，不致于產生裂紋或過大的變形。3、 液壓缸的設計

27、計算1）驅動力作的確定根據公式 PqFmFgW Kgf式中Fm 各支承處的摩擦力，320NFg 啟動時慣性力，900NW 運動部件的總重量，1400N上升為正，下降為負所以 Pq3120 N2 ）液壓缸內徑 D和活塞桿直徑 d 的確定因為是單活塞桿，所以由公式D2P1 F(D 2d 2 ) p2 F fc（ 21）44試中p1 液壓缸工作壓力，初算時可取系統的工作壓力，2.7MPap2 液壓缸回油腔的背壓力，初算時無法準確酸楚算出，可根據表2 2估計d活塞直徑與液壓缸內徑之比，可按表2 3 選取；D表 2-2執行元件背壓的估計表 2-3液壓缸內徑 D 與活塞桿直徑d 的關系F工作循環中最大的外

28、負載；F fc 液壓缸密封處摩擦力，它的精確值不易求得，常用液壓缸的機械效率cm 進行估算。19一般cm =0.9 0.97, 將cm 代入公式（ 2 1）可求得 DD4Fp22p1cm11dp1D活塞桿直徑可由d/D 值算出 , 由計算所得的D與 d 值分別按表24 與表 25 圓整到，相近的標準直徑，以便采用標準的密封元件。D42120136.7mm0.2 10.7 20.40.95 10.4查表得， D 圓整為 140mm，所以 d=0.5D=70 mm3）液壓缸壁厚和外徑的計算液壓缸的壁厚由液壓缸的強度條件來計算。液壓缸的壁厚一般是指缸筒結構中最薄處的厚度，從材料力學可知，承受內壓力的

29、圓筒，其內應力分布規律因壁厚的不同而各異。一般計算時可氛圍薄壁圓筒和臂厚圓筒。液壓缸的內徑D 與其壁厚的比值 D10 的圓筒稱為薄壁圓筒。起重運輸機械和工程機械的液壓缸， 一般用無縫鋼管材料， 大多屬于薄壁圓筒結構， 其壁厚按薄壁圓筒公式計算py D2式中：液壓缸壁厚（m）D 液壓缸內徑 （ m）p y 試驗壓力，一般取最大工作壓力的（1.25 1.5 ）倍 (MPa)缸筒材料的許用應力。其值為：鍛鋼：110 120MPa ；鑄鋼：100 110MPa ；無縫鋼管：100 110MPa ；高強度鑄鐵：60MPa ；灰鑄鐵：25MPa 。因為材料是鑄鋼，所以取=108MPa把數據代入上式可一得到

30、1.25401405.9mm2120所以圓整壁厚為 10mm在低壓液壓系統中， 按上式計算所得液壓剛液壓缸的壁厚往往很小，使的缸體的剛度往往很不夠， 如在切削加工過程中的變形、安裝變形等引起液壓缸工作過程卡死或漏油。因此一般不作計算，按經驗選取，必要時按上式進行校核。對于 D10時，應按材料力學中的壁厚圓筒公式進行壁厚的計算。20液壓缸的壁厚算出后，即可求出缸體的外徑D1 為D1 D2所以D1140210 160。mm4）液壓缸工作行程的確定液壓缸工作行程長度，可根據執行機構實際工作的最大行程來確定，并參照表2 6中的系列尺寸來選取標準值。根據工作要求，選工作行程為500mm。表 2-6液壓缸

31、活塞行程參數系列（ mm）255080100125160200250I3204005006308001001251600002002503204000000406390110140180220280II360450550700900110140180000220280390000240260300340380420480530II600650750850950105120130I000150170190210240260300380000000005）缸蓋厚度的確定一般液壓缸多為平底缸蓋，其有效厚度t 按強度要求可用下面倆式進行近似計算。p y無空時t0.433D 2有空時t 0.433D 2

32、p y D 2D 2d 0式中 t缸蓋有效厚度（ m）D 2 缸蓋止口內徑（ m）d0 缸蓋孔的直徑（ m）把數據 D 2 160mm代入公式，圓整后得t=62mm。6）最小導向長度的確定當活塞桿全部外伸時，從活塞支承面中點到缸蓋滑動支承面中點的距離H 稱為最小導向長度。 如果導向長度過小， 將會使液壓缸的初始撓度增大，影響液壓缸的穩定性，因此21設計時必須保證有一定的最小導向長度。對一般的液壓缸，最小導向長度H 應該滿足以下要求：HLD202式中： L液壓缸的最大行程；D 液壓缸的內徑。因為 L=500mmD=160mm 代入公式H50016020105 mm2活塞的寬度 B=（ 0.61.

33、0 ） D; 缸蓋滑動支承面的長度l1 , 根據液壓缸的內徑D而定 ;當 D<80mm時 , 取 l 1(0.6 1.0)D當 D>80mm時 , 取 l1(0.6 1.0)d所以取B1.0 160160mm又因為D>80mm, 所以 l 1 1.0 160 160mm7) 缸體長度的確定液壓缸缸體的內部長度應等于活塞的行程與活塞的寬度之和。缸體外型長度還要考慮到倆端端蓋的厚度。一般液壓缸缸體長度不應大于內徑的2030 倍。所以缸體的長度 LZ L B 2t 500 1602 62 784mm8）缸體與缸蓋的連接形式缸體端部與缸蓋的連接形式與工作壓力、缸體材料以及工作條件有關

34、，所以選用拉桿連接。9）活塞桿與活塞的連接結構查表可得，選用整體式結構。10）活塞桿導向部分的結構機身主要完成上下移動的動作，由于工作行程較長， 故選用導向套和花鍵軸做導向裝置。11）活塞及活塞桿處密封圈的選用查表得選用O形密封圈。12）液壓缸的緩沖裝置查表選用環狀間隙式節流緩沖裝置。13) 液壓缸的安裝連接結構14）液壓缸的安裝形式根據設計的要求采用長螺栓安裝形式。15）液壓缸進、出油口形式及大小的確定液壓缸的進、出油口，可布置在端蓋或缸體上。對于活塞桿固定的液壓缸，進、出油口可設計在活塞桿端部。如果液壓缸無專用的排氣裝置，進、出油口應設在液壓缸的最高處，以便空氣能首先從液壓缸排出。進、出油

35、口的形式一般選用螺孔或法蘭連接。根據表 2 14 選取。表 2 14單桿液壓缸油口安裝尺寸（ mm）缸體內徑 D進、出油口缸體內徑進、出油口2225M 141.580M 27232M 141.5100M 27240M 181.5125M 27250M 221.5160M 33263M 221.5200M 422五、機身液壓缸設計1、缸筒的設計（ 1）材料的選擇1 ）要求有足夠的強度和沖擊韌性，對焊接的缸筒還要求有良好的抗熱性能，取鑄鋼為材料。2 ）缸筒毛坯，普通采用退火的冷拔或熱處理。（ 2）對缸筒的要求1 ）有足夠的的剛度，能長期承受最高工作壓力及短期動態，試驗壓力不至于導致永久的變形。2

36、）有足夠的的剛度， 能承受活塞的側向力和安裝的的反作用力而不致產生彎曲。3 ）內表面的一活塞的密封件的摩擦力的作用下，能長期工作而磨損少于公差等級及形位公差等級足以保證活塞密封件的密封性。4 ）需焊接的缸筒還要求有良好的可焊性，以便在焊接上法蘭盤接頭后，不致于產生裂紋或過大的變形。(3) 液壓缸的設計計算1）驅動力作的確定根據公式 PqFmFgW Kgf算得 Pq5000N2 ）液壓缸內徑 D和活塞桿直徑 d 的確定因為是單活塞桿，所以由公式D2P1 F(D 2d 2 ) p2 F fc（ 21）44式中p1 液壓缸工作壓力，初算時可取系統的工作壓力3.6MPaD4Fp22p1 cmd11p1D活塞桿直徑可由 d/D 值算出 ,由計算所得的 D 與 d 值分別按表圓整到，相近的標準直徑，以便采用標準的密封元件。D45000189.6mm0.20.40.95 110.7 20.423查表得， D 圓整為 200mm ，所以 d=0.5D=100 mm3）