目錄液壓缸由什么組成.................................................................................液壓缸各組成部分各是什么材質.....................................................................2【實戰】油缸廠家手把手教您液壓油缸選型....................................................................................................................3基本概念.....................................................................................第1步：確定系統壓力P.............................................................................................................................................3第2步：初選缸徑D/桿徑d.....................................................................5練習題....................................................................................................................................................................練習題解答............................................................................................................................................................按照選擇原則.............................................................................9第3：選定行程S.............................................................................10第4：選定安裝方式............................................................................10（1法蘭安裝....................................................................................................................................................11（2鉸支安裝....................................................................................................................................................11（3腳架安裝....................................................................................................................................................13第5：端位緩沖的選擇...............................................................................................................................................14第6：油口類型與通徑選擇.......................................................................................................................................14（1油口類型....................................................................................................................................................14（2油口通徑選擇原則....................................................................................................................................14第7：特定工況對條件選擇.......................................................................................................................................15（1工作介質....................................................................................................................................................15（2環境或介質溫度.....................................................................15（3高運行精度.........................................................................15（4零泄漏.............................................................................15（5工作的壓力、速度，工況.............................................................15（6高頻振動的工作環境.................................................................16（7低溫結冰或污染的工作環境，工況.....................................................16第8：密封件品質的選擇........................................................................16第9：其它特性的選擇...............................................................................................................................................17（1排氣閥.............................................................................17（2泄漏油口....................................................................................................................................................17舉例說明如何選擇合適的液壓缸型號................................................................17附錄A...................................................................................................................................................................................19附錄B............................................................................................21附錄C...................................................................................................................................................................................23計算液壓缸承受的推力和拉力..........................................................................................................................................24液壓缸由什么組成通常情況下，液壓缸由后端蓋、缸筒、活塞、活塞桿和前端蓋等主要部分組成。為防止工作介質向缸外或由高壓腔向低壓腔泄漏，在缸筒與端蓋、活塞與活塞桿、活塞與缸筒、活塞桿與前端蓋之間均設有密封裝置（密封圈）。在前端蓋外側還裝有防塵裝置。為防止活塞快速地運動到行程終端時撞擊端蓋，缸的端部還可設置緩沖裝置。必要的時候，為了排氣，還要設置排氣裝置。 零件名 數量 零件名 數量1 活塞桿18軸心螺母12 防塵環 1 9 前蓋 13軸用油封 110 缸筒 14型環 211 拉桿 15孔用油封 212型環 16彈環墊片 113 活塞 17螺母 114 后蓋 11/28液壓缸各組成部分各是什么材質1，缸筒常用材質205號無縫鋼管經過珩磨者滾壓0.4μm以內的粗糙度求壓缸采用20鋼管，高壓缸用號鋼2，活塞桿活塞桿有實心桿和空心桿兩種，空心活塞的一端需要留出焊接和熱處理時用的通氣孔實心活塞材料為35、45鋼，空心活塞材為35、45無縫鋼管活塞桿粗加工后調質到印度為229~28HB，必要時，再經高頻淬火，硬度達45~553，缸蓋低壓用鑄件，低壓用T300灰鐵，中高壓35、45號鋼。當缸蓋本身又是活塞桿的導向套時，缸蓋最好選用鑄鐵同時，應在導向表面上熔堆黃銅、青銅或其他耐磨材料。如果采用在缸蓋中壓入導向套的結構時，導向套則應為耐磨鑄鐵、青銅或黃銅4，活塞常用材料為耐磨鑄鐵、灰鑄鐵（HT300、T350）、鋼及鋁合金。活塞和活塞桿的同軸度公差值應為0.03mm2/28【實戰】油缸廠家手把手教您液壓油缸選型準備工具：計算器紙筆漢力達油缸樣本基本概念：1.油缸基本參數缸徑（缸筒內徑）、桿徑d（活塞桿直徑）、行程、使用壓力，安裝方式、安裝尺寸其中最重要的是缸徑、行程、使用壓力.缸徑有標準系列可選，使用壓力也是分幾個檔相關閱讀：缸筒常規規格型號(附錄A) 液壓缸的主要參數(附錄B)）F=PS由力的計算公式可知:F=P（P：壓強；S：受壓面積—由油缸的缸徑、桿徑決定）舉例：油缸的推力需要達到10噸，即=10，則P、S有多種組合。100缸徑油缸，使用壓力打到14MA時可以達到10噸80缸徑油缸，使用壓力打到21MA同樣可以達到10噸相關閱讀：如何計算推力、拉力第1步：確定系統壓力P初選液壓工作壓力：壓力的選擇要根據載荷大即F和設備類型而定還要考慮執行元件的裝配空間經濟條件及元件供應情況等的限制。在載荷一定的情況下，工作壓力低，勢必要要加大執行元件的結構尺寸，對某些設備來說，3/28尺寸要受到限制，從材料消耗角度看也不經濟；反之，壓力選擇得太高，對泵、缸、閥等元件的材質、密封、制造精度也要求很高，必然要提高設備成本。一般來說，對于固定的尺寸不太受限的設備，壓力可以選低一些，行走機械重在設備壓力要選高一些。具體選擇參考下表。根據負載選擇液壓缸的設計壓力：負載噸工作壓力/Mpa

0.5 0.5-10.1-1 1.5-2

1-2 2-3 3-5 52.5-3 3-4 4-5 大于5根據主機類型選擇液壓執行器的設計壓力：主機類型 設計壓力精加工機床，例如磨床0.8-2半精加工機床 3-5機床龍門刨床 2-8拉床 8-10農機機械、小型工程機械 10-16液壓機、大中型挖掘機、中型機械、起重運輸機械 20-32地質機械、冶金機械、鐵路維護機械 25-104/28第2步：初選缸徑D/桿徑d選擇好設計壓力后，即P可知的，負載大小F又是可知的，則用公式得出S受力面積，再根據受力面積計算出油缸的缸徑也可以按照以下表格選擇5/28練習題公式 單位 練習題F-NP-MpaP P=4*FD2*3.141*106)

1缸徑50mm的油缸，（0.098Mpa=1Kg需要推動50KG的力工作壓力=4mg/(2*3.415*06)/cm2） 量，壓力需要多大？D-MF F=P=P/4*D2*3.145*106 F—N 2，缸徑10mm的6/28活塞桿伸 P—Mpa 4.5Ma的油缸是多大出時的理 （0.98Mpa=1Kg的力？（單位N）論推力 /cm2）D-Mm活塞桿伸m=F/g（P/4*2*3.1415*106）出時的理論推力

G—Nm—kgg—9.8N/kg

3，缸徑10mm的4.5Ma的油缸是多大的力？（單位g）2=D2[$-1)/$]≤10，d=0.5D $液壓缸的往復速度dP=12.～20,d=0.56D 比

4缸徑100的4.5pa活塞桿直P>20，d=0.71D徑ψ2/V1

V2活塞桿伸出速度V1活塞桿縮入速度

的油缸活塞桿直徑取多少？ψ 1.15 1.25 1.331.46 2d 0.36D0.45D0.5D0.56D0.71D公稱壓力0.31.01.62.54.06.310.016.0（Mpa2.031.540.07/28練習題解答：，缸徑50m的油缸，需要推動50G的力量，壓力多大？P=4*F/(D*3.141*106)=（4*50*.）/（0.052*3.415*106）=2.5pa答案：壓力2.5Ma2，缸徑10mm的4.5Ma的油缸，是多大的力？（單位N）F=PS=P/4*D*3.1415*106=4.5*(0./2)*3.415*06答案：理論推力為3541牛，缸徑100mm的4.5Ma的油缸，是多大的力？（單位g）F=PS=P/4*D2*3.145*1064.5*(0./2)2*3.145*16m=F/g=353419.8=606.22kg答案：理論推力為3.6噸4，缸徑10mm的4.5Ma的油缸，活塞桿直徑取多少？d≤0.5D=0.*10=5mm，8噸力，選擇多大內徑多少壓力的油缸？F=mg=8*.8=78.4NF=P/4*2*3.1415*16≈80*13以下三種方案均可實現8噸力：P=16，則D=0.25=250mm8/28P=18，則D=0.23≈240mmP=25，則D0.20m=00m按照選擇原則：①不要上高壓，一般≤21Mpa，原因見P1/8初選液壓工作壓力，另外參考根據主機類型選擇液壓執行器的設計壓力；②缸徑要小，可以降低成本；③缸筒選標準尺寸記住公式：P=4F/D2基本單位換算長度：1毫米=0.1厘米=0.001米重量：1kg=0.001噸2.020462磅力：1N=0.19716kg；9.8066N=1kgf壓力bar10.98065100.06895

Kgf/cm21.0197162110.1971620.7031

Mpa0.10.098066510.00685

Psi（lb/in2）14.514.22145.0326319/28再選桿徑d1)P≤10，d=0.5D2)P=12.5～20,d=0.56D3)P>20，d=0.71D第3：選定行程S根據設備或裝置系統總體設計的要求，確定安裝方式和行程，具體確定原則如下：（）行程S=實際最大工作行程Smax行程富裕量△S；行程富裕△S行程余量△S1+行程余量△S2+行程余量△S3。（）行程富裕量△S的確定原則一般條件下應綜合考慮系統結構安裝尺寸的制造誤差需要的行程余量△S液壓缸實際工作時在行程始點可能需要的行程余量△S2和終點可能需要的行程余量△S（注意液壓缸有緩沖功能要求時：行程富裕量△S的大小對緩沖功能將會產生直接的影響，建議盡可能減小行程富裕量△S）；（對長行（超出本產品樣本各系列允許的最長行程或特定工況的液壓缸需針對其具體工況（負載特性、安裝方式等）進行液壓缸穩定性的校核。（）對超短行程（超出漢力達液壓樣本各系列某些安裝方式許可的最短行程）的液壓缸第4：選定安裝方式油缸安裝方式，即油缸與設備以什么形式相連接。確定了安裝方式后，再確定安裝尺寸。★安裝方式的確定原則10/28（1）法蘭安裝適合于液壓缸工作過程中固定式安裝，其作用力與支承中心處于同一軸線的工況；其安裝方式選擇位置有端部、中部或尾部三種，如何選擇取決作用于負載的主要作用力對活塞桿造成壓縮（推）應力、還是拉伸（拉）應力，一般壓縮（推）應力采用尾部、中部法蘭安裝，拉伸（拉）應力采用端部、中部法蘭安裝，確定采用端部、中部或尾部法蘭安裝需同時結合系統總體結構設計要求和長行程壓縮（推）力工況的液壓缸彎曲穩定性確定。（2）鉸支安裝分為尾部單（雙）耳環安裝和端部、中部或尾部耳軸安裝，適合于液壓缸工作過程中其作用力使在其中被移動的機器構件沿同一運動平面呈曲線運動路徑的工況；當帶動機器構件進行角度作業時其實現轉動力矩的作用力和機器連桿機構的杠桿臂與鉸支安裝所產生的力的角度成比例。a尾部單（雙）耳環安裝11/28尾部單耳環 尾部雙耳環尾部單耳環安裝是鉸支安裝工況中最常用的一種安裝方式，適合于活塞桿端工作過程中沿同一運動平面呈曲線運動時，活塞桿將沿一個實際運動平面兩側不超過°的路徑工況或結構設計需要的單耳環安裝工況；此時可以采用尾部和桿端球面軸承安裝，但應注意球面軸承安裝允許承受的壓力載荷。尾部雙耳環安裝適合于活塞桿端工作過程中沿同一運動平面呈曲線運動路徑的工況；它可以在同一運動平面任意角度使用，在長行程推力工況必須充分考慮活塞桿由于缸的“折力”作用而引起的側向載荷導致縱彎。 端部、中部或尾部耳軸安裝中間耳軸安裝 端部耳軸安裝中部固定耳軸安裝是耳軸安裝最常用的安裝方式，耳軸的位置可以布置成使缸體的重量平衡或在端部與尾部之間的任意位置以適應多種用途的需要。耳軸銷僅針對剪切載荷設計而不應承受12/28彎曲應力，應采用同耳軸一樣長、帶有支承軸承的剛性安裝支承座進行安裝，安裝時支承軸承應盡可能靠近耳軸軸肩端面，以便將彎曲應力降至最小。c）尾部耳軸安裝與尾部雙耳環安裝工況相近，選擇方法同上。）端部耳軸安裝適合于比尾端或中部位置采用鉸支點的缸更小桿徑的液壓缸，對長行程端部耳軸安裝的缸必須考慮液壓缸懸垂重量的影響。為保證支承軸承的有效承載，建議該種安裝的液壓缸行程控制在缸徑的5倍以內。（3）腳架安裝前后腳座 中間腳座適合于液壓缸工作過程中固定式安裝，其安裝平面與缸的中心軸線不處于同一平面的工況，因此當液壓缸對負載施加作用力時，腳架安裝的缸將產生一個翻轉力矩，如液壓缸沒有很好與它所安裝的構件固定或負載沒有進行合適的導向，則翻轉力矩將對活塞桿產生較大的側向載荷，選擇該類安裝時必須對所安裝的構件進行很好的定位、緊固和對負載進行合適的導向，其安裝方式選擇位置有端部和側面腳架安裝兩種。13/28第5：端位緩沖的選擇下列工況應考慮選擇兩端位緩沖或一端緩沖：（）液壓缸活塞全行程運行，其往返動行速度大于100mm/s的工況，應選擇兩端緩沖。（液壓缸活塞單向返速度大于10mm/s且運行至行程端位的工況應選擇一端或兩端緩沖。（）其他特定工況。第6：油口類型與通徑選擇（1）油口類型：內螺紋式、法蘭式及其他特殊型式，其選擇由系統中連接管路的接管方式確定。（2）油口通徑選擇原則：在系統與液壓缸的連接管路中介質流量已知條件下通過油口的介質流速一般不大于5m/s，同時注意速比的因素，確定油口通徑。14/28第7：特定工況對條件選擇（1）工作介質正常介質為礦物油，其他介質必須注意其對密封系統、各部件材料特性等條件的影響。推薦采用3＃和46＃抗磨液壓油最適宜的油溫為20～5℃當油溫低于15℃或大于70℃時禁止運行為調節油溫可事先加熱或冷卻液壓油一般使用1～6個月應更換一次并清洗油箱，去除污垢塵埃。液壓傳動最忌諱油液變臟變質，否則塵埃糊在吸油過濾器上，產生噪音加劇，使油泵壽命降低，所以要經常保持油液潔凈。（2）環境或介質溫度正常工作介質溫度為-20℃至80℃超出該工作溫度必須注意其對密封系統各部件材料特性及冷卻系統設置等條件的影響。（3）高運行精度對伺服或其他如中高壓以上具有低啟動壓力要求的液壓缸，必須注意其對密封系統、各部件材料特性及細節設計等條件的影響。（4）零泄漏對具有特定保壓要求的液壓缸，必須注意其對密封系統、各部件材料特性等條件的影響。（5）工作的壓力、速度，工況a)中低壓系統、活塞往返速度≥70~8mms15/28b)中高壓、高壓系統、活塞往返速度≥100120mm/s必須注意對密封系統、各部件材料特性、聯結結構及配合精度等條件的影響。（6高頻振動的工作環境必須注意其對各部件材料特性聯結結構及細節設計等因素的影響。（7）低溫結冰或污染的工作環境，工況）高粉塵等環境；）水淋、酸霧或鹽霧等環境。必須注意其對密封系統、各部件材料特性、活塞桿的表面處理及產品的防護等條件的影響。第8：密封件品質的選擇情況一、無特定工況、特定品質要求，依本公司標準密封系統采用，必要詳情可與本公司銷售顧問（0578-31623331524435544）垂詢；情況二、有如前所述的特定工況、無指定品質要求，依本公司特定密封系統采用；情況三有如前所述的特定工況有指定品質要求建議密封系統由本公司專業工程師推薦采用；情況四、液壓缸的密封系統失效后果嚴重（如影響安全、不易更換、經濟損失大等），建議密封系統由本公司專業工程師推薦；情況五、對配套出口的液壓缸密封系統，建議由本公司專業工程師依據工況推薦采用互換性好、易采購的知名密封品質。16/28第9：其它特性的選擇（1）排氣閥根據液壓缸的工作位置狀態，其正常設置在兩腔端部腔內空氣最終淤積的最高點位置，空氣排盡后可防止爬行、保護密封，同時可減緩油液的變質。（2）泄漏油口在嚴禁油液外泄的工作環境中，由于液壓缸行程長或某些工況，致使其往返工作過程中油液在防塵圈背后淤積，防止長時間工作后外泄，而必須在油液淤積的位置設置泄漏口。舉例說明如何選擇合適的液壓缸型號液壓缸型號選擇，主要為液壓缸的內徑和使用壓力。舉例說明1）行程為300MM，推力為4000KG，該選用哪種型號的液壓缸？按推力4噸可以推算如果油缸的使壓力設計為8MPA油缸內為80油缸型號為80*40*300-8MPA，可采用拉桿式油缸，價低，維修方便。如果油缸的使用壓力選用16MPA油缸內徑為60可缸型號為0*35*30-16MPA可采用焊接式或拉桿建議結合機械設備的系統壓力，先確定油缸的使用壓力機械設備為精加工，則系統壓力選擇低一些，通常在5MPA下，如果粗加工，則系統壓力選大一些。17/28確定了設備的系統壓力，再去推算油缸的內徑，再決定缸的連接方式、安裝方式、活塞桿端螺紋、安裝具體尺寸等。當然油缸的安裝方式與推算過程也關，比如油缸是豎著裝、水平裝、還是有角度的。2）用兩個液壓缸頂起重為4t的重物在鉛垂方向動行為2000mm，請問該如何選擇液壓缸？液壓缸的重要參數：缸徑、行程、使用壓力（或者是受力）缸徑和使壓力是變如徑50用壓力12MA能達到受如徑63用壓力7MPA，就能受而使用壓力又取決于您的設備系統壓力，系統壓力看您備加工精度，設備加工精度低，系統壓力可以設置大一些。所以要選擇液壓缸，首先把設備的系統壓力先確定。要求在特殊情況下物不會掉落----對油缸的內泄露較高要求，并且液壓系統還要有相關配置來保證。18/28附錄A常用標準缸筒的尺寸及量如下表，供您參考19/2820/28附錄B國家GB/T7938-1987規定了液壓缸稱壓力系列國家GB/T2349-1980規定了液壓缸塞行程系列國家GB/T2348-1993規定了液壓缸筒內徑系列國家GB/T2348-1993規定了液壓缸筒外徑系列國家GB/T2348-1993規定了液壓缸活塞桿螺形式和尺寸系列1，缸筒內徑D可根據所要求輸出力和液壓系統的定壓力及液壓缸的機械效率ηm4-1的相關公式求出，但最后必須選用符合家標準GB248-1993的數值，以便選用標準品及標準密封件2，活塞桿直徑活塞桿直徑必須足夠大以承受負載和缸所施加的應力。塞桿受拉力時，活塞面積等于活塞力除以活塞桿屈服極限再乘以安全系數。但活塞桿受推力時，必須有足夠縱彎強度。當縱彎強度不夠而產生較大的撓度時，由于滑動面的摩擦等引起導向套及活塞上有較大的偏載荷造成卡阻、爬行、密封件異常磨損等問題。防止縱向彎曲所需的附加強度取決于行程及支點連接方式3，行程S缸的取決于負載運動距離。行程較長時需要活塞桿較粗，可能還要在缸內裝有止動套管，以提高抗縱4，公稱壓力P5，缸速υ21/28缸速υ的確定與環間缸的行程有關般薦速度范圍15～300mm/s速高縮短密封的壽命。速度過低時還容易產生爬行象，無法平穩地工作6，油口直徑d0油口d0要根據缸速及活塞積確定。油口流速不應超過5ms，以免壓力損失過大影響缸的輸出力。22/28附錄C液壓油缸的油口種類、油口尺寸對照表如下，供您參考23/28計算液壓缸承受的推力和拉力由力的計算公式可知:FPS（P：壓；S：受壓面積）從上面公式可以看出，由于油缸在作推動和拉時受壓面積不同，故所產生的力也是不同，即：=P×π(/2)2=P×4*D2=P×π[(D/2)2-(d/2)2]=P×π/4*(D-d2)（φD：油缸內徑；d：活塞桿直徑）而在實際用中需加上一個荷率β因為缸所產生的力不會%用于推或拉β常選0.8公式變：=0.8×P×π/4×D2=0.8×P×π/4×(D2-d2)從以上公式可以看出，要知道油缸內徑φD和活塞直徑φd以及壓強P(一般為常數)就可以算出該型號油缸所能產生的例如：常用的標準柱型油壓缸的P值均可耐140kgf/cm2，假設：油缸內100mm活賽桿直=56mm注直的單位計算時需化c。24/28=P×πD2/4×0.8=140×