2)最小导向长度
它的作用是支撑细长的活塞杆作往复运动,有一个固定的滑动轨道。有了导向套这个支撑点,也增加了活塞杆的工作强度。
导向套的结构尺寸,按经验数据确定如下。
L1=(0.6~1)d
B=(0.6~L)D
活塞杆全部外伸时,从活塞支撑面重点到导向滑动面中点的距离为活塞的最小导向长度H,如果最小导向长度过小,将会使液压缸的初始挠度增大,影响其稳定性,因此设计时必须保证有最小导向长度,对于一般的液压缸,液压缸最大行程为S,缸筒内径为D时活塞杆运动时,伸出油缸最大长度时,要注意活塞与导向套两零件中点间距离L值的控制。即
式中: S—活塞缸行程;
D—缸体内径。
代入数据:
L值过小时会影响油缸工作的稳定性,同时还会削弱油缸和活塞杆的弯曲强度。从安全方面考虑,为了保证活塞杆运行时不小于L值,通常在活塞与导向套之间加一个隔套。
隔套的长度由最小导向长度H确定。导向套一般多用耐磨铸铁或青铜合金等材料铸造,也可用耐磨系、数较小的尼龙或聚四氟乙烯材料制造。
2.3.6.2缸桶与缸盖
缸筒与前后缸盖的连接形式均采用法兰连接,结构简单,加工和拆装都方便,但外形尺寸和质量都大。
缸筒底部为平面时, 可由下式计算厚度:—缸筒材料的许用应力。
缸筒底部厚度应根据工艺要求适当加厚,如在缸筒上设置油口或排气阀,均应增大缸筒底部厚度。
缸筒材料通常选用20、35、45号钢,当缸筒、缸盖、挂街头等焊接在一起时,采用焊接性能较好的35号钢,在粗加工之后调质。另外缸筒也可以采用铸铁、铸钢、不锈钢、青铜和铝合金等材料加工。
缸筒与活塞采用橡胶密封圈时,其配合推荐采用,缸筒内径表面粗糙度取,若采用活塞环密封时,推荐采用配合,缸筒内径表面粗糙度取。
缸筒内径应进行研磨。为防止腐蚀,提高寿命,缸筒内表面应进行渡鉻,渡鉻层厚度应在30-40,渡鉻后缸筒内表面进行抛光。
缸筒内径的圆度及圆柱度误差不大于直径公差的一半,缸体内表面的公差度误差在500mm上不大于0.03mm。
缸盖材料可以用35,45号钢,或ZG270-500,以及HT250,HT350等材料。
当缸盖自身作为活塞杆导向套时,最好用铸铁,并在导向表面堆镕黄铜,青铜和其他耐磨材料。当单独设置导向套时,导向材料为耐磨铸铁,青铜或黄铜等,导向套压入缸盖。
缸盖的技术要求:与缸筒内径配合的直径采用,与活塞杆上的缓冲柱塞配合的直径取,与活塞密封圈外径配合的直径采用,这三个尺寸的圆度和圆柱度误差不大于各自直径的公差的一半,三个直径的同轴度误差不大于0.03mm。
2.3.6.3活塞缸与活塞杆
活塞和活塞杆的结构形式很多:有整体活塞和分体活塞;有实心活塞杆和空心活塞杆。活塞与活塞杆的连接有螺纹式和半环式等,前者结构简单,但需要螺母防松装置;后者结构复杂,但工作较可靠。此外也有用锥销连接。本设计中采用螺纹式。
活塞材料及加工要求:38CrMoAl,表面氮化处理,深0.5~0.7mm,硬度HV1000~1200。
有导向环的活塞用20,35或45号钢制成。
活塞外径公差,与活塞杆的配合一般为,外径粗糙度,外径对活塞孔的跳动不大于外径公差的一半,外径的圆度和圆柱度不大于外径公差的一半。
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