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1、毕业设计摘 要 本文主要介绍了液压启闭机液压缸毕业设计。液压缸设计包括了系统工作压力的确定、液压活塞直径的确定和活塞杆直径的确定、液压缸壁厚和外径计算、缸盖厚度的确定、缸体长度的确定以及活塞杆稳定性的验算。本文结合传统设计和计算机辅助工程技术，先依据经验公式计算，确定了液压缸安装方案，设计了液压缸活塞及活塞杆参数，校核了匹配连接螺栓，销轴等；完成了液压缸的设计计算。然后利用AutoCAD，Pro/Engineer辅助设计平台，完成液压缸所有零件的二维及三维建模。通过分析的数据校核了先前的设计，同时进一步优化设计和系列化设计提供了依据。关键词：液压缸 AutoCAD Pro/Engineer A
2、bstractThis paper mainly introduces the hydraulic hoister hydraulic cylinder graduation design. The hydraulic cylinder design including the system work pressure determination, the determination of hydraulic piston diameter and determination of the diameter of piston rod and hydraulic cylinder wall t
3、hickness and outer diameter of the cylinder head thickness calculation, sure, the length of cylinder block and piston rod stability of determined checked. Combining with the traditional design and computer aided engineering technology, first on the basis of experience formula hydraulic cylinders, de
4、termine the installation, and designs the hydraulic cylinder piston and piston rod parameters, checked matching connecting bolts and pin shaft, etc.; Completed the design of hydraulic cylinder is calculated. Then use AutoCAD, Pro/e aided design platform, complete all parts of hydraulic cylinder is t
5、wo-dimensional and three-dimensional modeling. Through the analysis of data checked the previous design, and further optimization design and serialized design to provide the basis.Keywords: hydraulic cylinder AutoCAD Pro/Engineer目 录摘 要ABSTRACT目 录引 言11 设计说明32 设计条件33 油缸内经机活塞杆直径确定43.1 油压确定4 3. 2 计算油缸内经
6、D53.2.2 强度要求53.2.3 长细比要求54 工作油压计算65 缸体壁厚计算及强度计算65.1 壁厚计算65. 2 强度计算76 缸体与法兰联接螺栓强度计算8 6. 1 接应力计算.8 6. 2 螺纹牙强度计算.9 6. 3 拧紧力矩计算.97 活塞杆与活塞连接螺母强度计算10 7. 1 螺纹牙强度计算.10 7. 2 螺纹接触表面承压应力计算.118 活塞杆吊头及吊轴计算129 机架强度计算15结 束 语18参 考 文 献19致 谢20附录2120 引 言制造业的历史可追溯到几百万年前的旧石器时代。猿进化成人的一个重要的标志就是工具的。社会的制造。可见，工具的制造对人类的影响是极其巨
7、大的。从某种程度上说，工具的先进水平决定着生产力的高低发展与变革，是伴随着劳动工具的发展与变革。制造业是任何一个发达国家的基础工业，是一个国家综合国力的重要体现。而在制造业中，液压系统又是制造业的基础，得到了各个国家的高度重视。尤其在今天以知识为驱动的全球化经济浪潮中，由于激烈的市场竞争，夹具工业的内涵、深度和广度都发生着深刻的变化，各种新的液压系统、制造加工方法不断出现，推动着我们的社会不断的向前发展。液压系统是现代工业的基础。它的技术水平在很大程度上决定了产品的质量和市场的竞争力。随着我国加入“WTO”步伐的日益加快。“入世”将对我国夹具工业产生重大而深远的影响，经济全球化的趋势日益明显，
8、同时世界众多知名公司不断进行结构调整，国内市场的国际性进一步显现，该行业的将经受更大的冲击，竞争也会更加剧烈。在如此严峻的行业背景下，我国的技术人员经过不断的改革和创新使得我国的模具水平有了较大的提高，大型、复杂、精密、高效和长寿命的液压又上了新台阶。液压是每个机制制造方面目前普遍用的，它可以大批量生产，节省人力物资，效率相对高，操作方便，结构合理，它的成本低廉，适合广大人群所承受的能力。毕业设计的意义：毕业设计是学生从学习向工作过度的综合锻炼，也是一次提高和再学习的机会。毕业设计从准备到设计结束几乎要花去一个学期的时间，最后要形成一整套的文档资料。毕业设计也是对学生最后的综合考核，因此，扎实
9、认真高质量的完成毕业设计任务，具有重要意义！1.通过毕业设计的准备工作，进一步提高我们独立调研能力以及专业业务素质。并通过文献查阅、现场收集资料等工作。锻炼解决液压系统的问题的能力。2.能巩固深化扩充我们的专业知识，并通过毕业设计中对涉及到的问题的分析研究，提出我们自己的见解和观点。3.通过毕业设计，树立良好的工作思想和细致、严谨、科学的工作态度，为一个未来的工程师奠定基础！这次设计使我能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践经验知识，独立的分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（输出轴）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订液压设计方案，
10、完成液压结构设计的能力，为未来从事的工作打下良好的基础。由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多加指教。1、设计说明本计算书为施工设计阶段对启闭机进行的有关设计计算，按照三峡二期工程启闭机设备招标文件的要求，本设计主要遵照以下设计规范、标准、文件及设计手册： SL41 水利水电工程启闭机设计规范 DL/T5019 水利水电工程启闭机制造、安装及验收规范 GB3811 起重机设计规范 GB3766液压系统通用技术条件 GB7935液压元件通用技术条件 长江三峡水利枢纽永久船闸、大坝和电站厂房二期工程启闭机设备采购招标文件, 1995.5 机械设计手册, 化学工业出版社(第三
11、版） 机械设计手册, 机械工业出版社(九八年版）液压工程手册, 机械工业出版社水电站机电设计手册金属结构，水利电力出版社2、设计条件额定启门力250kN启门油压15.6MPa启门速度 1.43 m/min闭门速度 1.43 m/min工作行程4100 mm最大行程4300mm启门时间3 min闭门时间3min油缸内径200mm活塞杆直径140mm标准号材料牌号热处理状态截面尺寸 力学性能指标s（MPa）b（MPa）5（%）（%）JB/T6397-9245正火+回火10030558077017-10025027556075015-JB/T6397-9240Cr调质100(540)73515451
12、00300(490)68514453、油缸内径及活塞杆直径的确定3.1油压确定：系统油压按21MPa控制，油缸最大工作油压按比18MPa控制。3.2计算油缸内径D：油缸油压最大P=180kg/cm2=18MPa液压缸有效载荷F=250KN考虑油缸的最大工作油压: 注： F为启门工作力 P工为工作压力 A为油缸面积查机械设计手册（第三版）表19-6-3暂取 D=16cm=160mm 暂按活塞杆d=D/2注： 取速度比=1.33 d=79.69mm则d=16cm/2=80mm则 18mpa设油缸缸筒内径为D，活塞杆直径为d，先确定活塞杆直径d。活塞杆直径d须满足下列要求：3.2.1强度要求 设活塞杆最小截面处直径为d0，则上式为： 活塞杆材料为40Cr，热处理方法为调质，其许用应力为： =0.4=0.44400=1760 kgf/cm2 式中 F=250kN=25000kgf代入上式，得： 3.2.2长细比要求 根据水利水电工程启闭机设计规范H.6.4.
