行设计,不进行强度计算的。但在高压系统,一般都要进行强度计算,该铆接机属于高压系统,所以应该进行强度计算,其计算方法如下: (1)缸底厚度的计算 (a)平面形缸底
当缸底无油孔时:
h=0.433D2(P/[σ])1/2
当缸底有油孔时:
H=0.433D2{P X D2/D2-d0[σ]}1/2}
该铆接机的液压缸设计的属于缸底有孔的的型号,所以
可以按照
H=0.433D2{P X D2/D2-d0[σ]}1/2}=10
(mm)
式中,h---缸底的厚度
D2---缸底止口内径 P---缸内最大工作压力 材料许用应力
缸底开口的直径
(2) 缸盖厚度的计算
缸盖厚度根据不同的连接形式,分别按下列方法计算:
(a) 整体法兰缸盖
H={3P(D1-D)/∏D[σ]}1/2 式中,P---液压缸缸受力总和
D1---螺钉孔分布圆直径; D---法兰根部直径 σ— 许用应力 (b)螺纹连接缸盖
H={3P(D1-d)/∏(D-d0-2d[σ]}1/2
式中,D1---螺纹空分布圆直径;
Do---法兰外径 D0— 连接螺纹中径 D— 螺钉孔直径
符号意义同前
校核螺纹剪切应力和挤压应力按下式进行
τ=P/∏dcpK≤[σ]
式中,P---螺纹预紧力
Z---螺纹工作圈数 K---螺纹拧紧系数 (c)椭圆行法兰
H=3Px/b[σ](cm)
式中,P---作用在两个螺钉上的总拉力
x---B-B断面弯曲力臂 b---B-B断面长度
其他符号意义同前
校核A-A断面弯曲应力可按下式进行:
式中,d1---法兰内径
dcp---止口平均直径 (3)缸盖连接强度计算
(a)焊接式连接强度计算
采用对焊连接时,强度计算如下 采用角焊连接时,强度计算如下:
σ=4P/∏(D-d1)h2≤[σ] 式中,P---液压缸推力
Do---缸体外径 D---缸体内径
焊接效率,一般可取
b---焊角宽度
焊缝材料抗拉许用应力
焊条抗拉强度
安全系数
(b)连接螺栓的强度计算
拉应力:σ=4KP/∏d2Z(X105Pa)
剪应力:τ=K1KPd0/0.2d3Z(X105Pa)
式中 P---液压缸最大推力
D---液压港内径
Do---螺纹直径 D1---螺纹内径 Z---螺栓树木
K---拧紧螺纹系数,一般取
K=1.25-1.5
K1---螺纹内摩擦系数,一般取
K1=0.12
合成应力
许用应力
螺栓材料屈服极限
安全系数,一般取n=1.2-2.5
该铆接机采用整体法兰盖,其计算结果为
H={3P(D1-D)/∏D[σ]}1/2=5(mm)
动力液压缸缸筒的结构图如图1-5所示
1-6 动力液压缸前缸盖结构图
8、液压缸进出油口尺寸的确定
液压缸的进出口尺寸,是根据油管内的平均流速来确定的,要求压力管内的最大平均流速控制在4-5m/s以内,过大会造成压力损失剧增,而使回路效率下降,并会引起气蚀,噪音,振动等,因此油口不宜过小,但是,也要注意到结构上的可能,可以按表液压设计指导书3-15液压缸进出油口尺寸查取
当液压缸内径在71~112时,法兰接头的尺寸取20mm,该设计中的液压缸内径为110,所以法兰接口可以取20mm。
1—后缸盖 2—活塞 3 —半环 4——活塞杆 5—缸筒
6—固定套 7—前缸盖
1-7动力液压缸缸体结构图
9、液压系统分析
1):液压回路的选择
首先选择调速回路由工况图(见上图)得知,这台铆接液压系统的功率是中等功率,铆模的运动速度较低.工作负载的
(汽车行业)汽车大梁生产线全液压铆接机液压系统设计说明书



