升降平臺液壓系統計算書升降平臺計算書一、油缸的設計計算1、多級同步垂直伸縮油缸設計計算多級液壓油缸的設計41） 最小缸筒內徑D即第三級缸筒的內徑（單位mm）,,FDP4*20000,,60.32,*7其中F為缸體最大受力，單位N;P為系統壓力，單位MP。計算出缸筒內徑D后，圓整到國家標準油缸參數（見液壓手冊1057頁）。為了足夠的穩定性，我們選擇的多級缸中最小的缸徑70mm,充分滿足要求。2） 活塞桿直徑d（單位mm）根據國家標準的多級油缸參數，找到缸筒內徑D對應的活塞桿直徑d,考慮到減重及穩定性等參數，盡量選擇對應較大速比的d。得出最小活塞桿直徑d=55mm。3） 第三級缸筒外徑D1（單位mm）根據國家標準油缸參數，找到缸筒內徑D對應的缸筒外徑D1（JB1068-67），然后根據缸筒強度計算公式校對D1（計算公式見第5項），D1=100mm。同理得出各個缸筒內徑和桿徑分別①200/①155:①125/①100;①70/①55。4） 各缸筒的內徑d1（單位mm）d1的確定要根據活塞桿強度驗算公式及穩定性公式驗算（強度及穩定性公式分別見5、6項）。5） 校驗缸筒強度是否滿足要求?第一缸筒強度pD7*1.5*200y,,,,70,22*15?第二級缸筒強度pD7*1.5*125y,,,,43.75,22*15?第三級缸筒強度pD7*1.5*80y,,,,28,22*15式中，一缸筒應力，單位MPa;,pp—試驗壓力，單位MPa，等于1.5倍工作壓力p;yyD—缸筒內徑，單位mm;,一缸筒壁厚，，單位mm;,,（D,D）/21[,],,,,,/n,600/3,200MPa一材料許用應力，；b,,600MPa一抗拉強度，材料選用45號鋼；,bbn,3—安全系數，一般取一5。n[,]根據要求缸筒應力應小于材料許用應力。可見本設計遠遠小于，材料的許用應力。6） 校驗活塞桿穩定性是否滿足要求液壓缸承受軸向壓縮載荷時，要計算活塞桿穩定性，活塞桿計算長度L（全伸長度）與活塞桿直徑d之比大于10時（即L/d）應計算活塞桿的穩定性。計算穩定性時一般按照無偏心載荷時計算1）等截面算法時，可按歐拉公式計算臨界載荷P。?當細長比L/K?mnk此時2nEJ,P,k2l?當細長比L/K?時，可按戈登一金蘭公式計算臨界載荷P。mnk此時fAcP,kal21，（）nK顯然此時應選用公式?作為此穩定性計算公式。即第一級缸筒的穩定性224*2.1*10"5*7.1*10"-5nEJ,,P,,,371k22l1.259式中P 活塞桿縱向彎曲破壞的臨界載荷（N）;kn 末端條件系數，此處n=4（根據固定類型而定:一端固定，一端自由n=1/4;兩端鉸接n=1;一端固定，一端鉸接n=2;兩端固定n=4）5E 缸筒材料的彈性模量，對于鋼E=2.1X10P。a444J 缸筒截面的轉到慣量（m）,。J,,（d,d1）/64l一缸筒計算長度（m）122K一缸筒斷面的回轉半徑，K,d,d14m一柔性系數，中碳鋼取m=85374.4;397.1同理計算出P,P,k2k3計算：；；P/F,371/20,18.55P/F,374.4/20,18.72P/F,397.1/20,19.86k1k2k3如果則油缸滿足穩定性要求.P/F,[n],4kF為缸體最大受力，單位KN°【n】安全系數（一般情況取2—4）。2、翻轉油缸設計計算1）翻轉油缸設計計算D6（單位mm）根據油缸的安裝位置和翻轉機構需要的不小于10kN的力，根據各個著力點的力臂關系，不難算出作用在油缸上最大的力不大于40kN。46,F,DP4*40000,,85.32,*7考慮足夠的穩定性，根據國家標準，我們選用缸徑100mm。2）活塞桿直徑d7（單位mm）根據國家標準油缸參數，找到缸筒內徑D6對應的活塞桿直徑d7,考慮到減重及穩定性等參數，盡量選擇對應較大速比的d。我們選用d=70mm.二、泵的設計計算液壓油泵一般是根據同行業相同產品比較得出，具體計算步驟如下：1、確定液壓泵的額定工作壓力=1.25(7+1.5)=10.625P,A(p，，，p，，，p)l,其中A為儲備系數，常取1.05—1.25;p為系統工作壓力。SAp.EAp分別是系統的沿程阻力損失之和和局部阻力損失之1E和，對節流調速的簡單回路這兩項之和為0.2—0.5MP，節流調速的復雜回路取0.5—1.5MP，高壓大流量時取高限。2、液壓泵流量Q和排量qbb1)Qb223Q=nr*v=3.14*(0.1m)*2m/min=0.0628m/min3Q=KQ=1.1*0.0628=0.006908m/minb其中K為泄漏系數，一般情況取1.1—1.3，Q為系統流量(根據油缸的運動速度計算).Q,0.06908*0.90BB,q,,,42.892)Bn1450B其中n為液壓泵的容積效率，齒輪泵取0.80—0.95。n為液壓VBB泵的轉速1450r/min。我們選用力士樂的油泵G規格齒輪泵G+G串聯式排量56+56m1/r。三、電機的選型計算液壓系統計算電機的驅動功率：等于系統的綜合系數*壓力*流量63W=np*P*Q=7MPa*0.0628m/min=7*10*81.2L/60s*1.5=14.21kw式中np 綜合系數，一般取1.25-2.Q --液壓泵的額定流量，m3/sP 液壓泵的額定壓力我們選用的電機為西門子15KW.

四、油管的選型計算液壓管路中常用軟管，高壓軟管是以鋼絲編織或鋼絲纏繞為骨架的橡膠軟管。根據機械設計手冊p21-579.1.5“LiLl■MAui 威土.1.5“LiLl■MAui 威土二、“..JU51=#**5-qw心才.■ ''■ ■'a- -?'.1■Al1,1-IiSQ81.2A,,,4.516V6*322=4.51A=nr=nr所以，r=1.19cm=11.9mm我們選用12mm內徑的軟管五、冷卻器的選型計算(P20-727)冷卻器的計算主要根據熱交換量確定散熱面積。根據熱平衡方程式:H2=H-H1式中H=pq-qe=pq(1-npncnm)=15000*(1-0.9*0.8*0.95)=4760w所以H2=H-H1=4760-256=4506wne=？P1q1/?ppqp當液壓系統處于長期連續工作狀態時，為了不使系統溫升增加，必須使系統產生的熱量全部散發出去，即H2=H;H2小于零時，則不設冷卻器。H——系統的發熱功率，WPp---油泵的總輸入功率，WPe----液壓執行元件的輸出功率，Wnp一油泵的效率nm 液壓執行元件的輸出功率，對液壓缸一般按0.95計算ne 液壓回路效率q1――