工业机械手设计 第3页
当油进入有杆腔时：
液压缸的有效面积：
故有：
（无杆腔） (2-9)
（有杆腔） (2-10)
式中 F ——驱动力（N）
——液压缸的工作压力（pa）
d ——活塞杆的直径（m）
D ——液压缸的直径（m）
——液压缸的机械效率。
初步设计中取机械效率为0.85。代入已求得的F值 可得
D=0.07259 m
根据表（2-2）可选取液压缸直径D=100mm
2.2.2液压缸壁厚计算
a 中等壁厚：
即16＞ ＞3.2时
(2-11)
式中 P——液压缸内工作压力
——强度系数（当为无缝钢管时 ＝１）
Ｃ——计入管壁公差及侵蚀的附加厚度，一般圆整到标准壁厚值
Ｄ——液压缸内径（m）
b 薄壁：
即 16时
(2-12)
c 厚壁：
即当 3.2时
(2-12)
式中
——材料抗拉强度
n——安全系数， n=3.5~5
一般常用缸体材料的许用应力［ ］
锻纲［ ］=110~120MPa
铸铁［ ］=60MPa
无缝钢管［ ］=100~110MPa
通过以上分析选厚壁，缸体材料无缝钢管［ ］=100~110Mpa
因此根据式(2-12)可计算出壁厚为
m2.3缸盖螺钉的计算
缸盖的受力为保证联接的紧密性,必须规定螺钉的间距t，然后决定螺钉的数目.每个螺钉在危险剖面上承受的拉力 为工作载荷 和预紧力 之和
= +
式中
F ——驱动力（N）
Z——螺钉数目
P——工作压力（pa）
——预紧力 =K K=1.5~1.8
D——危险剖面直径(m)
螺钉的强度条件为
(2-13)
式中 ——计算载荷（N）;
=1.3
抗拉许用应力(MPa)
n=1.2~2.5
——螺纹内径
——螺钉材料屈服极限（见表2-1）
表2-1 常用螺钉材料的屈服极限
钢 号 10 Q215 Q235 35 45 40Cr
（MPa) 210 220 240 320 360 650~900
9000
根据以上分析 取 k=1.5 n=1.5
螺钉数目Z=8
选择刚的材料为Q235 =240 MPa
所以 = MPa
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