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機械社區

標題: 關于碟簧缸的設計問題。帶附圖。 [打印本頁]
作者: 裝裝    時間: 2012-11-23 15:46
標題: 關于碟簧缸的設計問題。帶附圖。
本帖最后由 裝裝 于 2012-11-23 16:08 編輯
3 u- |% F9 e" c2 y/ T2 ^6 \9 E
0 }8 S% ^* D' |  r大家好，我有一個碟簧缸，這是測繪的別的廠家生產的，但讓我自己設計的話，不知道從何入手，還有沒有其他的設計方案。大家來討論一下。
作者: 學習進步    時間: 2012-11-23 16:44
樓主貼圖，大家直接看到，才好發表意見
作者: 害怕伏櫪    時間: 2012-11-23 16:45
本帖最后由 害怕伏櫪 于 2012-11-23 16:47 編輯 ; a; H7 B* [: W4 e+ k8 c6 H
" s# o' \4 O) h' b
幫樓主貼出圖片。
/ f1 R' k  D3 N% f3 D' y: W- l! a0 n[attach]267074[/attach]
# z3 S5 R& D5 v7 ^4 _: H# C5 R
作者: 把頭    時間: 2012-11-23 17:10
這是一種單作用液壓缸，工作時靠彈簧的力夾持，需要松開時，靠液壓力克服彈簧力，一般行程非常小，其次活塞桿比較粗（這樣作是為了打開的速度），設計時要注意彈簧的導向，以免劃傷缸筒。
作者: 害怕伏櫪    時間: 2012-11-24 05:37
本帖最后由 害怕伏櫪 于 2012-11-24 05:40 編輯
8 Y. \) L7 J9 V+ r# i- N; Y$ k  w& z/ \$ z8 G
樓上說得很對。
, D# @# H8 X% H, S  `; {# C首先要搞清這個油缸做什么用。
1 ~( b6 C1 n- L' [$ A這個油缸是單作用式油缸，活塞兩邊只有一邊有油口。從圖上可以見到，活塞因碟簧作用處于伸出極限。如果有壓力油進入油缸，在壓力油推力小于碟簧彈力時，活塞不會移位。壓力油油壓一定要大到一定數值，活塞會開始縮回；再繼續增大到超過某個數值，活塞才會縮回到底。所標示的16MPa，一般而言，應當是油缸的最大許用油壓。即這個油缸在進油口油壓達到16MPa時，活塞一定會縮回到底。至于在油壓達到多大數值活塞開始回縮，則需要根據碟簧的剛度決定。
. ]: q$ `9 j. ~這里就牽涉到碟簧的設計和制造了。有關知識，在一般的機械手冊里都有。
+ u! ~2 L$ g% h0 _0 d2 f圖紙標示這個油缸是夾緊油缸，而從圖紙上看，缸體固定。活塞只有在伸出時會對某個東西起到夾緊作用，縮進時是放開。為什么要用碟簧缸而不用其它形式的油缸，這一定是因為這個夾緊，必須是長期有效，不可以因為停電或液壓故障失效。不然用個簡單的雙作用油缸就可以，不必用碟簧缸。8 q4 k# q6 O: w& p
如果自己做設計，思路按上面的分析，找出不一樣的地方就可以開始了。* ~: s4 a6 p7 h# q3 s! H" z
一般情況下，先要確定夾緊力，然后選擇合適的彈簧，根據彈簧尺寸再設計油缸。. S4 C; T& O  C

8 g# Z, a8 X9 `' x9 @
作者: 害怕伏櫪    時間: 2012-11-24 09:17
本帖最后由 害怕伏櫪 于 2012-11-24 09:19 編輯 2 D, t- ?. [; Q

/ r4 H4 C$ p) t& }% p" ?2 T對于這個油缸的碟簧，從圖紙上可以知道其外徑小于145，內徑大于70，碟簧簧片厚度約8。5 ~) [  y: |  ^% h* _, m9 B5 G
電腦上裝有機械設計手冊（新編軟件版）2008，打開找到：
: O% _: J7 x5 v: E$ N[attach]267125[/attach]& _0 m" m3 H5 D, A( v* \& z
和# V% ]' t# x& U  p) r0 V" h4 m& N
[attach]267126[/attach]( y9 X4 \/ M6 n

  d8 Z; ?; v8 P& Z9 H$ G5 u
作者: 害怕伏櫪    時間: 2012-11-24 09:24
本帖最后由 害怕伏櫪 于 2012-11-24 09:38 編輯
5 y' v7 M, L+ T/ z$ T9 S. C3 a6 d  m  \" G* q; G; |! M% U! w
在第二張表格找到尺寸符合要求的碟簧，從表格底下向上第6個，有：
" w5 ]4 l4 j% i- l外徑D=140
" k  j( R3 v; N( f4 t0 r8 j3 v內徑d=72
6 u: E  R& c. j$ W. X- X- T簧片厚t=8) K. P3 p! b, C' }2 @1 B5 p
自由高度Ho=11.2  {) J: A! ~. A/ A
碟簧壓平計算值ho=3.2  r& v) l) }6 a% e; ~
f=0.75*ho=2.4! I7 w) L$ |1 H$ {% D. n
在碟簧壓縮高度為 f 時的負荷 F=85300N
; t7 C4 {8 W4 z+ Q6 ~* ]
+ E$ G1 l( b% [+ f: |) Y
& q/ c8 B6 v) p6 d9 E6 F. K6 N! ]
作者: 害怕伏櫪    時間: 2012-11-24 09:55
本帖最后由 害怕伏櫪 于 2012-11-24 10:22 編輯 + ]2 l  U. l1 F* m

4 R8 X2 n* e$ s" d7 i9 }# `9 h從樓主所給圖紙，可以看到用了21片這樣的碟簧。, J* S/ S7 J& f
21片疊起，在沒有負載時的自由高度應該是11.2*21=235.26 R$ d$ P) F; K% a2 \4 f/ L! L# }
而在圖示狀態，碟簧高度從圖紙上量得，為211.4
, Z( @0 R4 T" Z如果壓力油進入，活塞壓到底，碟簧高度是211.4-40=171.4
3 h) N- _. P- o: t# I另外還有兩個尺寸：8 G  `0 X7 k7 }
在0.75ho時，碟簧高度184.8
" x) M' [9 a% V" s3 s. V碟簧壓平時，碟簧高度168.04 p) F3 Z. O4 @: T, H' a
由上面5個尺寸，可以得到碟簧的工作三角圖：  |7 j8 e% ^1 e9 `
[attach]267131[/attach]
+ j3 m8 ^  B+ {4 d) U4 l6 U" o* w( ?3 @; r) j6 b- o

5 n0 l' J. _0 t+ o5 T
3 |7 F! K2 ^* Z- F/ E, p
作者: 害怕伏櫪    時間: 2012-11-24 10:33
再回到樓主的圖紙，給出的活塞直徑為145，活塞桿直徑為100。0 [# I# S3 L0 E% _
這樣。在壓力油進入油缸時，受力面積是（0.145*0.145-0.1*0.1）*3.14/4=0.00865（平方米），
0 i8 @) v1 W) O- B3 a" m( m在油液壓力為16MPa時，負荷為0.00865*16*1000000=138470（N）8 D) Q9 s1 o9 |. }7 |+ e  S
大于把活塞壓到底所需要的負荷107980N。
! |: z0 Z! f: P  h因此，樓主圖紙上的油缸的設計計算無誤。
作者: 害怕伏櫪    時間: 2012-11-24 10:44
本帖最后由 害怕伏櫪 于 2012-11-26 14:28 編輯 ( Z* R: U$ k1 G

+ m  m, L; L% \4 n. ^不過在制圖上，把碟簧按標準尺寸畫出，應該是不困難的事情，目前的畫法馬虎了一點。0 U4 j- `4 a! t1 B5 G
活塞按圖紙，碟簧導向、活塞和活塞桿應為整體，單獨把活塞部分以剖視表達，畫法是錯的。
* [) x) g( K! S: K6 E5 m  t另外，對活塞桿的密封，同時用了斯特封和Yx型密封，并且斯特封在內，Yx型密封在外，有點不可思議。Yx密封是PU材質，使用時與活動部件結合處應該有潤滑，而按圖紙安排沒有潤滑條件。從圖上還可以看到，在活塞桿壓倒底的時候，活塞桿端頭越過了Yx密封底。
- ^8 Q% X( E+ `+ h: A! z' S, |1 J
作者: 裝裝    時間: 2012-11-24 11:26
應該是行程為30.
作者: 裝裝    時間: 2012-11-24 11:31
恁對密封的安排應該怎么 樣呢？我們在設計油缸時支撐環最靠內，其次是斯特封，然后是YX圈，最后是防塵圈。不是斯特封封油效果不如YX圈嗎？壓力油先經過支撐環，然后再經過斯特封，達到YX圈的油壓稍微降低了些，防止了YX圈受高壓沖擊而遭到損壞。YX圈適用于低壓，斯特封適用于高壓。恁看我說的有道理嗎？
作者: 裝裝    時間: 2012-11-24 11:58
恁寫的太詳細了。我好像明白了許多，有了明確的思路了。謝謝恁的指導。學到了很多知識
作者: 裝裝    時間: 2012-11-24 13:32
還用不用校核碟簧的疲勞強度呢？？？
作者: CHONGJING007    時間: 2012-11-24 21:25
專業我要好好學習
作者: 裝裝    時間: 2012-11-26 08:49
本帖最后由 裝裝 于 2012-11-26 09:30 編輯 3 u; K3 P$ i0 F! _4 ^
裝裝 發表于 2012-11-24 11:31
  _. d  T( A7 C/ M) F5 [% a您對密封的安排應該怎么 樣呢？我們在設計油缸時支撐環最靠內，其次是斯特封，然后是YX圈，最后是防塵圈。不 ...
# p- {1 u/ [4 q0 b6 G

3 x8 R) L1 I, S6 J按您的意思，斯特封和USH兩個位置換一換嗎？還是說低中壓用U圈？高壓用斯特封？
作者: 裝裝    時間: 2012-11-26 09:30
CHONGJING007 發表于 2012-11-24 21:25 & ?) B! U; n4 P5 m- p* h$ J
專業我要好好學習

+ m8 u" w  c: P$ y) c8 F; m& D  O一起學習。咱們學習的還不夠透徹。
* W; f* v0 |1 d) [* t( V  o7 D
作者: biggunner    時間: 2012-11-26 09:43
專業精湛啊
作者: 茶語清心    時間: 2012-11-26 10:54
要多向‘害怕伏櫪’老前輩多多學習！
作者: 明旭    時間: 2012-11-26 11:49
老爺子真是牛！學習中……
作者: 機械龍911    時間: 2012-11-26 13:05
害怕伏櫪 發表于 2012-11-23 16:45 # J  m! F4 }8 H0 Y$ [3 ^, c( E6 T
幫樓主貼出圖片。
8 [4 [* ~' p, R* l3 m& ]  v
圖中好像沒標圓圈6和7
作者: 裝裝    時間: 2012-11-26 16:38
本帖最后由 裝裝 于 2012-11-26 16:42 編輯 ! ]0 O- d9 r9 T: \8 y: ?
裝裝 發表于 2012-11-24 13:32
! |+ e& f% }1 {; \; P# H還用不用校核碟簧的疲勞強度呢？
以您的意思，做好的設計方案是什么呢？能否方便說一下嗎？讓我們這些晚輩們學習學習。{:soso_e100:}
作者: wcyxy    時間: 2012-11-27 15:54
受益菲淺啊，歷害歷害。
作者: jianglijun    時間: 2013-1-22 22:53
沒法看圖啊
作者: jj8899    時間: 2013-2-6 22:19
學習了，謝謝！
作者: ameng022    時間: 2013-2-6 23:10
害怕伏櫪 發表于 2012-11-24 10:44
! Y7 V1 s/ ?# F+ ?不過在制圖上，把碟簧按標準尺寸畫出，應該是不困難的事情，目前的畫法馬虎了一點。
) w# y( i' C; @% l  k) e6 {. D$ I活塞按圖紙，碟簧導向 ...
: n5 Q2 [' u8 t9 V$ ~
謝謝前輩的詳細解答。
作者: 藍巨人    時間: 2013-7-6 09:56
害怕伏櫪 發表于 2012-11-24 10:44 5 Q7 P% r5 {8 p5 t0 V. s
不過在制圖上，把碟簧按標準尺寸畫出，應該是不困難的事情，目前的畫法馬虎了一點。
- ~3 K7 Q# `& Z) ~2 Y6 j活塞按圖紙，碟簧導向 ...
  K( [* Q7 a4 ^7 T8 L2 p
學習一下。1 U2 }+ d/ |; l) h
作者: 風情簾    時間: 2013-7-8 17:26
學習了
作者: 彡●楊㈡嫂て    時間: 2013-8-2 14:08
學習了啊，" E) M$ \0 ^- f1 `" F
作者: 彡●楊㈡嫂て    時間: 2013-8-28 09:37
哪位朋友有TRT伺服油缸的資料啊。
作者: 彡●楊㈡嫂て    時間: 2013-8-28 09:43
害怕伏櫪 發表于 2012-11-24 09:24 / g% P" e: B; B5 g
在第二張表格找到尺寸符合要求的碟簧，從表格底下向上第6個，有：- U% F9 `1 `/ U- E! \
外徑D=140
/ E: S$ j# X# L, a: O: a# U5 y/ Z2 {內徑d=72
) D; @; s2 h' E
老先生有沒有TRT伺服動作器的資料啊？
作者: zgh_ls    時間: 2013-11-26 16:48
請問老先生有沒有見過，不加油口的這種夾緊缸？就是一個靠螺紋手動調節的夾緊裝置，平常的情況下就是固定的夾緊力，通過后面的螺栓來調節夾緊力的大小。這種裝置是否具有可行性？
作者: mengduanlongche    時間: 2015-5-29 19:27
老師傅真牛，那我請教下，碟簧的性能不穩定會造成油缸開啟壓力不穩定，如何解決？
作者: 中國機械社區人    時間: 2017-9-21 15:26
害怕伏櫪 發表于 2012-11-24 10:44  H, y% [1 M5 p' x" L1 Y& N( b. c1 Q
不過在制圖上，把碟簧按標準尺寸畫出，應該是不困難的事情，目前的畫法馬虎了一點。/ E( w% L. N, M6 e1 \
活塞按圖紙，碟簧導向 ...

  z/ {5 n+ l4 n8 k( ^% x碟簧壓縮后，內徑和外徑會有多大的變化，導向桿或導套有什么要求？
! x0 \9 J& }* J: V8 C2 V) R# Y
作者: 仲夏貧農zr    時間: 2017-9-23 08:59
費我積分了
作者: 仲夏貧農zr    時間: 2017-9-23 09:01
樓主，你好狠
作者: 仲夏貧農zr    時間: 2017-9-23 09:01
還我積分
作者: 仲夏貧農zr    時間: 2017-9-23 09:01
快點
作者: sosfree    時間: 2017-9-24 22:49
害怕伏櫪 發表于 2012-11-24 05:37
: O5 D* w4 H$ x0 y+ d- t( \1 d樓上說得很對。
# X3 K- ?  e  d; @# `1 `) M: L首先要搞清這個油缸做什么用。
/ L+ z7 A  C' j  t/ Y這個油缸是單作用式油缸，活塞兩邊只有一邊有油口。從圖上 ...

7 H; N  p. R# k, e3 Z$ I說的對% x+ I) t+ \4 m) ]9 F
作者: sosfree    時間: 2017-9-24 22:50
mengduanlongche 發表于 2015-5-29 19:27. D! [# i$ f, l4 f
**** 作者被禁止或刪除 內容自動屏蔽 ****

: {4 r" C; \+ [+ u彈簧的剛性一般都是線性的吧，怎么個不穩定？& _: F5 m! l. g, c; Z; i! m: X7 F2 |
作者: zhuyh    時間: 2017-9-27 11:03
學習了
作者: wong5    時間: 2024-6-17 15:15
非常好
# e% M: Y) r9 M& K* F4 q
作者: qqqabcw    時間: 2024-6-18 01:08
大佬講解的真詳細 帶徒弟不
作者: 海之藍6611    時間: 2024-6-22 20:25
頂一個
作者: 星河流轉1    時間: 2024-6-28 17:29
大佬厲害



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