做漢力達(dá)液壓缸銷(xiāo)售近5年，經(jīng)常碰到新客戶(hù)對(duì)油缸型號(hào)的選擇有疑惑。以下結(jié)合書(shū)本知識(shí)以及經(jīng)驗(yàn)，談?wù)勅绾芜x擇合適的油缸型號(hào)，希望對(duì)大家有所幫助，如有任何建議歡迎聯(lián)系我哦。僅僅針對(duì)銷(xiāo)售、采購(gòu)做初略計(jì)算，如果作為技術(shù)人員設(shè)計(jì)參考，則需要更為嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的計(jì)算。
準(zhǔn)備工具：計(jì)算器 紙 筆 漢力達(dá)油缸樣本
基本概念：
1）油缸基本參數(shù)
缸徑D（缸筒內(nèi)徑）、桿徑d（活塞桿直徑）、行程S、使用壓力P，安裝方式、安裝尺寸。
其中最重要的是缸徑、行程、使用壓力缸徑有標(biāo)準(zhǔn)系列可選，
使用壓力也是分幾個(gè)檔
相關(guān)閱讀：
缸筒常規(guī)規(guī)格型號(hào) 液壓缸的主要參數(shù)
2）F = PS
由力的計(jì)算公式可知: F = PS（P：壓強(qiáng)； S：受壓面積—由油缸的缸徑、桿徑?jīng)Q定）
舉例：油缸的推力需要達(dá)到10噸，即F=10，則P、S有多種組合。
100缸徑油缸，使用壓力打到14MPA時(shí)可以達(dá)到10噸
80缸徑油缸，使用壓力打到21MPA同樣可以達(dá)到10噸
相關(guān)閱讀： 如何計(jì)算推力、拉力
第1步：確定系統(tǒng)壓力P
初選液壓工作壓力：
壓力的選擇要根據(jù)載荷大?。碏）和設(shè)備類(lèi)型而定。還要考慮執(zhí)行元件的裝配空間、經(jīng)濟(jì)條件及元件供應(yīng)情況等的限制。
在載荷一定的情況下，工作壓力低，勢(shì)必要要加大執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)尺寸，對(duì)某些設(shè)備來(lái)說(shuō)，尺寸要受到限制，從材料消耗角度看也不經(jīng)濟(jì)；反之，壓力選擇得太高，對(duì)泵、缸、閥等元件的材質(zhì)、密封、制造精度也要求很高，必然要提高設(shè)備成本。
一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于固定的尺寸不太受限的設(shè)備，壓力可以選低一些，行走機(jī)械重在設(shè)備壓力要選高一些。
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| 點(diǎn)擊左側(cè)圖標(biāo)，
即到計(jì)算器頁(yè)面，
輸入基本參數(shù)，
系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算出您需要的參數(shù)。 |
具體選擇參考下表：
根據(jù)負(fù)載選擇液壓缸的設(shè)計(jì)壓力：
負(fù)載/噸 | 0.5 | 0.5-1 | 1-2 | 2-3 | 3-5 | 5 |
工作壓力/Mpa | 0.1-1 | 1.5-2 | 2.5-3 | 3-4 | 4-5 | 大于 |
根據(jù)主機(jī)類(lèi)型選擇液壓執(zhí)行器的設(shè)計(jì)壓力：
主機(jī)類(lèi)型 |
| 設(shè)計(jì)壓力 |
機(jī)床 | 精加工機(jī)床， 例如磨床 | 0.8-2 |
半精加工機(jī)床 | 3-5 |
龍門(mén)刨床 | 2-8 |
拉床 | 8-10 |
農(nóng)機(jī)機(jī)械、小型工程機(jī)械 |
| 10-16 |
液壓機(jī)、大中型挖掘機(jī)、中型機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械 |
| 20-32 |
地質(zhì)機(jī)械、冶金機(jī)械、鐵路維護(hù)機(jī)械 |
| 25-100 |
第2步：初選缸徑D/桿徑d
選擇好設(shè)計(jì)壓力后，即P可知的，負(fù)載大小F又是可知的，則用公式得出S受力面積，再根據(jù)受力面積計(jì)算出油缸的缸徑
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也可以按照以下表格選擇
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練習(xí)題
| 公式 | 單位 | 練習(xí)題 |
P工作壓力 | P=4*F/(D2*3.1415*106)
=4*mg/(D2*3.1415*106) | F-N P-Mpa （0.098Mpa=1Kg/cm2） D-M | 1，缸徑50mm的油缸， 需要推動(dòng)500KG的力量， 壓力需要多大？ |
F活塞桿伸出時(shí)的
理論推力 | F=PA=P/4*D2*3.1415*106 | F—N P—Mpa （0.098Mpa=1Kg/cm2） D--M | 2，缸徑100mm的4.5Mpa 的油缸，是多大的力？ （單位N） |
m活塞桿伸出時(shí) 的理論推力 | m=F/g=（P/4*D2*3.1415*106） | G—N m—kg g—9.8N/kg | 3，缸徑100mm的4.5Mpa的油缸，是多大的力？（單位kg） |
d活塞桿直徑 | d2 =D2 [($-1)/ $] P≤10，d=0.5D P=12.5～20 ,d=0.56D P>20，d=0.71D
ψ=V2/V1 ψ1.151.251.331.462d0.36D0.45D0.5D0.56D0.71D | $液壓缸的往復(fù)速度比 V2活塞桿伸出速度 V1活塞桿縮入速度 | 4，缸徑100的4.5Mpa的油缸，活塞桿直徑取多少？ |
公稱(chēng)壓力（Mpa） | 0.63 1.0 1.6 2.5 4.0 6.3 10.0 16.0 25.0 31.5 40.0 |
|
|
練習(xí)題解答：
1、缸徑50mm的油缸，需要推動(dòng)500KG的力量，壓力多大？
P=4*F/(D2*3.1415*106)=（4*500*9.8）/（0.052*3.1415*106）=2.5Mpa
答案：壓力2.5Mpa
2、缸徑100mm的4.5Mpa的油缸，是多大的力？（單位N）
F=PS=P/4* D2*3.1415*106=4.5*(0.1/2)2*3.1415*106
答案：理論推力為35341牛
3、缸徑100mm的4.5Mpa的油缸，是多大的力？（單位kg）
F=PS=P/4* D2*3.1415*106=4.5*(0.1/2)2*3.1415*106
m= F/g=35341/9.8=3606.22kg
答案：理論推力為3.6噸
4、缸徑100mm的4.5Mpa的油缸，活塞桿直徑取多少？
d≤0.5D=0.5*100=50mm
5、8噸力，選擇多大內(nèi)徑多少壓力的油缸？
F=mg=8*9.8=78.4KN
F=P/4*D2*3.1415*106≈80*103
以下三種方案均可實(shí)現(xiàn)8噸力：
P=16，則D=0.25m=250mm P=18，則D=0.237m≈240mm P=25，則D=0.20m=200mm
按照選擇原則：
①不要上高壓，一般 ≤21Mpa，原因見(jiàn)P1/8初選液壓工作壓力，另外參考根據(jù)主機(jī)類(lèi)型選擇液壓執(zhí)行器的設(shè)計(jì)壓力；
②缸徑要小，可以降低成本；
③缸筒選標(biāo)準(zhǔn)尺寸
記住公式：P=4F/ D2
基本單位換算
長(zhǎng)度：1毫米=0.1厘米=0.001米 重量：1kg=0.001噸=2.020462磅 力：1N=0.109716kgf；9.80665N=1kgf
壓力
bar | Kgf/cm2 | Mpa | Psi（lb/in2） |
1 | 1.0197162 | 0.1 | 14.5 |
0.980665 | 1 | 0.0980665 | 14.22 |
10 | 10.197162 | 1 | 145.03263 |
0.06895 | 0.7031 | 0.006895 | 1 |
再選桿徑d
1)P≤10，d=0.5D
2)P=12.5～20 ,d=0.56D
3)P>20，d=0.71D
第3：選定行程S
根據(jù)設(shè)備或裝置系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的要求，確定安裝方式和行程S，具體確定原則如下：
1）行程S=實(shí)際最大工作行程Smax+行程富裕量△S；
行程富?！鱏=行程余量△S1+行程余量△S2+行程余量△S3。
2）行程富裕量△S的確定原則
一般條件下應(yīng)綜合考慮：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)安裝尺寸的制造誤差需要的行程余量△S1、液壓缸實(shí)際工作時(shí)在行程始點(diǎn)可能需要的行程余量△S2和終點(diǎn)可能需要的行程余量△S3（注意液壓缸有緩沖功能要求時(shí)：行程富裕量△S的大小對(duì)緩沖功能將會(huì)產(chǎn)生直接的影響，建議盡可能減小行程富裕量△S）；
3）對(duì)長(zhǎng)行程（超出本產(chǎn)品樣本各系列允許的最長(zhǎng)行程）或特定工況的液壓缸需針對(duì)其具體工況（負(fù)載特性、安裝方式等）進(jìn)行液壓缸穩(wěn)定性的校核。
4）對(duì)超短行程（超出漢力達(dá)液壓樣本各系列某些安裝方式許可的最短行程）的液壓缸
第4：選定安裝方式
油缸安裝方式，即油缸與設(shè)備以什么形式相連接。確定了安裝方式后，再確定安裝尺寸。
安裝方式的確定原則
1）法蘭安裝
適合于液壓缸工作過(guò)程中固定式安裝，其作用力與支承中心處于同一軸線(xiàn)的工況；其安裝方式選擇位置有端部、中部或尾部三種，如何選擇取決作用于負(fù)載的主要作用力對(duì)活塞桿造成壓縮（推）應(yīng)力、還是拉伸（拉）應(yīng)力，一般壓縮（推）應(yīng)力采用尾部、中部法蘭安裝，拉伸（拉）應(yīng)力采用端部、中部法蘭安裝，確定采用端部、中部或尾部法蘭安裝需同時(shí)結(jié)合系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求和長(zhǎng)行程壓縮（推）力工況的液壓缸彎曲穩(wěn)定性確定。
2）鉸支安裝
分為尾部單（雙）耳環(huán)安裝和端部、中部或尾部耳軸安裝，適合于液壓缸工作過(guò)程中其作用力使在其中被移動(dòng)的機(jī)器構(gòu)件沿同一運(yùn)動(dòng)平面呈曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)路徑的工況；當(dāng)帶動(dòng)機(jī)器構(gòu)件進(jìn)行角度作業(yè)時(shí)，其實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的作用力和機(jī)器連桿機(jī)構(gòu)的杠桿臂與鉸支安裝所產(chǎn)生的力的角度成比例。
a)尾部單（雙）耳環(huán)安裝
尾部單耳環(huán)安裝是鉸支安裝工況中最常用的一種安裝方式，適合于活塞桿端工作過(guò)程中沿同一運(yùn)動(dòng)平面呈曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞桿將沿一個(gè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)平面兩側(cè)不超過(guò)3°的路徑工況或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要的單耳環(huán)安裝工況；此時(shí)可以采用尾部和桿端球面軸承安裝，但應(yīng)注意球面軸承安裝允許承受的壓力載荷。
尾部雙耳環(huán)安裝適合于活塞桿端工作過(guò)程中沿同一運(yùn)動(dòng)平面呈曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)路徑的工況；它可以在同一運(yùn)動(dòng)平面任意角度使用，在長(zhǎng)行程推力工況必須充分考慮活塞桿由于缸的“折力”作用而引起的側(cè)向載荷導(dǎo)致縱彎。
端部、中部或尾部耳軸安裝
中部固定耳軸安裝是耳軸安裝最常用的安裝方式，耳軸的位置可以布置成使缸體的重量平衡或在端部與尾部之間的任意位置以適應(yīng)多種用途的需要。耳軸銷(xiāo)僅針對(duì)剪切載荷設(shè)計(jì)而不應(yīng)承受彎曲應(yīng)力，應(yīng)采用同耳軸一樣長(zhǎng)、帶有支承軸承的剛性安裝支承座進(jìn)行安裝，安裝時(shí)支承軸承應(yīng)盡可能靠近耳軸軸肩端面，以便將彎曲應(yīng)力降至最小。
c） 尾部耳軸安裝與尾部雙耳環(huán)安裝工況相近，選擇方法同上。
d） 端部耳軸安裝適合于比尾端或中部位置采用鉸支點(diǎn)的缸更小桿徑的液壓缸，對(duì)長(zhǎng)行程端部耳軸安裝的缸必須考慮液壓缸懸垂重量的影響。為保證支承軸承的有效承載，建議該種安裝的液壓缸行程控制在缸徑的5倍以?xún)?nèi)。
3）腳架安裝
適合于液壓缸工作過(guò)程中固定式安裝，其安裝平面
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