性校核。综合考虑活塞杆的材料选择 45钢。参考《机械设计手册单行本》由《液压气动技术手册》稳定性校核: 由公式 F P0≤式中 F P0—活塞杆承受的最大轴向压力( N); F P0=1633N F K—纵向弯曲极限力( N); n K—稳定性安全系数,一般取 1.5 4。综合考虑选取 2 K—活塞杆横截面回转半径,对于实心杆 K=d/4 代入数据 K=25/4=6.25mm 由于细长杆比≥85即F K= 实心圆杆: J=式中 L—气缸的安装长度; m—末端系数;选择固定—自由 m=1/4 E—材料弹性模量,钢材 E=2.1 10 11P a; J—活塞杆横截面惯性矩( m 4); d—活塞杆的直径( m); L—气缸的安装长度为活塞杆的长度为 961mm 代入数据得 F K=2.685 N 因为=1.34 F P0所以活塞杆的稳定性满足条件; 强度校核: 由公式 d≥,n为安全系数一般取 n=5 ;缸筒材料的抗拉强度(Pa) 45钢的抗拉强度, =600 MPa ,==120 MP a 则=4.16 mm<d,所以强度满足要求; F=347. 17N 综上所述:活塞杆的稳定性和强度满足要求。 4.2 横向气缸的设计计算与校核: 如按原方案横向气缸活塞杆需承受很大的径向力,对活塞杆的强度要求很高,耗费原材料,且寿命减短,极为不合理。故在纵向气缸上端铰接一工型导轨,以分担横向气缸的径向力,使整个系统简约合理。这样横向气缸的工作载荷主要是纵向气缸和导轨的摩擦力,取摩擦系数=0.17 。估算纵向气缸的重量=7.9 =12.30 Kg 活塞杆的重量=7.9 l=3.72 Kg 活塞及缸盖重量=9Kg 所以横行气缸的总载荷为:F 总=(12.3+3.72+9+100) = 208.3 NF= ==347.17N 4.2.1 气缸内径的确定 D=32mm d=10mm S=843m m