油缸强度计算公式汇总

油缸强度计算公式汇总 常用油缸强度计算公式汇总 一、 缸体强度计算: 1、缸体壁厚计算 PDy, ? 按薄壁筒计算: ,,,2, PDy, ? 按中等壁厚计算: ,，c，，,,2.3,,,Py ,,,D,,,,,, ?按厚壁筒计算: ,,,,2,,1.73Py,, P 试验压力(Mpa); y ,σ, 缸体材料许用应力;,σ,,σ/ n; b σ 缸体材料的抗拉强度。对于45钢正火处理，σ,580 Mpa; bb n 安全系数;一般取3.5,5; ψ 强度系数;对于无缝钢管ψ,1; c 计入管壁公差及侵蚀的附加壁厚;一般按圆整缸体外圆值; D 缸体内径(mm) 2、缸底厚度计算 Py ? 平形无油孔: h,0.433D,,, PDy ? 平形有油孔: ,h0.433D，，,,,,Dd0 d 油口直径(mm); 0 3、缸筒发生完全塑性变形的压力计算 D,,12.3, P,Log,,p1sD,, 式中: P 缸筒发生完全塑性变形的压力; pl σ 缸体材料的屈服强度。对于45钢正火处理，σ,340 Mpa; ss D 缸体外径 1 4、缸筒径向变形计算 22DP，,,DD，y1,, D,,，,22,,EDD,,1, 式中: ?D 缸体材料在试验压力下的变形量; 5E 缸体材料弹性模数;对于钢材E,2.1×10 Mpa; γ 缸体材料的泊松系数;对于钢材γ,0.3; 5、缸体焊缝连接强度计算 24FPyD ,,,,,,,2222，，，，,,DdDd,,,1111 式中: d 焊缝底径; 1 η 焊接效率，一般取η,0.7; ,σ, 缸体材料许用应力;,σ,,σ/ n; bσ 缸体材料的抗拉强度。对于45钢正火处理，σ,580 Mpa; bb n 安全系数;一般取3.5,5; 6、缸体螺纹连接强度计算 缸体外螺纹的拉应力为: 21.5DP4KFy, ,,2222，，，，,,,dDdD11 缸体螺纹处的剪应力为: 20.7DdPKFKd0y10 ,,,3332，，,,0.2dDdD11 合应力为: 22,,，，,，3,,,,, n 式中: K 螺纹预紧力系数，一般为1.25,1.5; K 螺纹内摩擦系数，一般取K,0.12; 11 d 螺纹外径; 0 ,σ, 缸体材料底许用应力，,σ,,σ/ n; sσ 缸体材料的屈服强度。对于45钢正火处理，σ,340 MPa; sb n 安全系数;一般取1.5,2.5; d 螺纹底径; 1 7、缸体端部法兰厚度计算 Fb43 h,，10,，，rd,,,,al r法兰外圆半径; a b 螺栓孔中心距法兰根部距离 8、缸体螺钉强度计算 2DP1.5KF4y, 拉应力为: ,,23,dZdZ11 2DdP0.7KKFd0y10 剪应力为: ,,,33dZdZ0.211 22,,,，3,,,,, 合应力为: n Z 螺栓数量; d 螺纹底径; 1 9、缸体端部卡键连接强度计算: PDy卡键剪应力为: ,,4l 2PDy,卡键挤压应力为: ,c，，h2D,hh卡键厚度; l l卡键宽度，一般h= 注:一般要计算缸体危险截面拉应力计算 二、活塞杆强度计算: 1、活塞杆危险截面强度校核: 22DdP，，,y ,,2d1 d 活塞杆危险截面直径 1 2、活塞杆连接螺纹强度校核: 22，，1.5D,dP4KFy,拉应力为: ,,22,dd11 22，，0.7D,ddPKKFd0y10 剪应力为: ,,,330.2dd11 22,,,，3,,,,, 合应力为: n d 活塞杆螺纹底径 1 3、焊接式活塞杆焊缝强度校核: 22PyDd,，， ,,,,,,22，，dd,,1 d 焊缝底径 1 4、活塞杆与活塞肩部端面的压应力计算 2PDy ,,,,,,cc2，，，，d2cd2c,,，21 式中: c 活塞杆倒角尺寸; c 活塞孔倒角尺寸; 1 ,σ, 许用压应力;σ,(0.2,0.3)σ ccb σ 活塞材料的抗拉强度; b 5、活塞杆细长比计算 L40 ,,d L 支铰中心到耳环中心距离; 0 6、活塞杆稳定性计算: Fk ,,N,,nkkF 32,Ed ,Fk24, N 计算安全系数; k F 临界载荷; k5E 材料弹性模数，对于钢材E=2.1×10 MPa F 活塞杆承受最大压力 KN; [N] 许用安全系数，[N]=2,4，一般取3; kk