手臂升降机构的设计通常是先进行粗略的估算,或类比同类结构,根据运动参数初步确定有关机构的主要尺寸,在进行校核计算,修正设计,如此反复数次,绘出最终的结构.

2.1手臂作升降运动的液压缸驱动力计算
根据液压缸运动时所需要克服的摩擦、回油背压及惯性等几个方面的阻力，来确定液压缸所需的驱动力。
2.1.1液压缸活塞的驱动力的计算
                                       (2-1)

式中      ——摩擦阻力。
             ——密封装置处的摩擦阻力。
             ——液压缸回油腔低压油液所造成的阻力。
             ——启动或者制动时，活塞杆所受的平均惯性。
             G ——零部件及工件所受的总重力。

a)  的计算
                  =G f                                        (2-2)
  N
其中 f取0.16
那么 根据式(2-2)可求出
 =320.188 0.16=52.23 N 

b)  的计算
                  =                            (2-3)
活塞与活塞杆处都采用“O”形密封圈，液压缸密封处的总摩擦力为：
                                                 (2-4)
                                                       (2-5)
式中         F ——驱动力
                P ——工作压力（Pa）
       d ——伸缩油管的直径(m)
       l ——密封的有效长度（m）
为了保证“O”形密封圈装入密封沟槽，并与配合件接触后起到严格的密封，在加工密封沟槽时考虑密封圈的预压缩量
                                                         (2-6)
K=0.08--0.14
                                                   (2-7)
设计时取K=0.1 初步拟订 =0.6mm  d=5mm
那么  根据式(2-6)可求出
  mm 
又根据式(2-7)求出
                    =5.23mm
求出以上2个结果后，可根据式(2-5)求出
 =82.111 pa

c)  的计算
                                                      (2-8)
式中   ——参与运动的零部件所受的总重力（包括工件重量）
           g  ——重力加速度，取9.81
            ——由静止加速到常速的变化量
            ——起动过程时间。一般取0.01—0.5 s，对轻载低速运动部件取较小值，对重载取较大值
初步设计时取  =0.1 m/s      取0.02 S
                N
那么
                 =  N

d)  的计算
   一般背压阻力较小，可按  =0.05F计算。
e) 驱动力的确定
  根据以上分析，结合式(2-1)可知：
 
                       =52.23+163.194+0.03F+82.811+0.05F+320.188
                       =671.43N
2.2 确定液压缸的结构尺寸
2.2.1液压缸内径的计算
如图2-1
 
图2-1 双作用液压缸示意图
当油进入无杆腔时：

上一页  [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] 下一页