1、液壓缸結構設計指導液壓缸設計是在對整個液壓系統進行了工況分析、編制了負載圖、選定了工作壓力的基礎上進行的。因此，首先要根據主機的要求確定缸的結構類型，按照負載、速度、行程等已知條件決定缸的主要尺寸，再迸行結構設計，最后對液壓缸的強度、剛度和工作穩定性進行校核。這里，重點對結構設計提出指導性意見，指出校核方法，供課程設計時參考。1-1 液壓缸結構設計的要求液壓缸結構設計的目標是要滿足其輸出的力、速度、行程等諸項要求，同時要兼顧結構簡單，便于加工、裝卸、維修，確保一定的效率、壽命等。一、力液壓缸的推力大小將直接影響其結構。一般來說，推力越大，其工作壓力越高。因此，對液壓缸的各個零件要進行必要的受力

2、分析。如，活塞桿是受拉還是受壓，是否受到偏載，行程末端的沖擊壓力將有多大等，這就要求正確設計活塞桿的導向裝置、密封裝置，選定合適的活塞桿長徑比和液壓缸各零件的連接結構。二、速度為實現液壓缸的最高速度、最終速度，在結構上就要保證進、出口有一定通徑，減少內泄漏量，設置緩沖裝置以防止沖擊，設置排氣裝置以免低速爬行等。三、行程除了液壓缸在起動、制動時所需的附加行程外，其有效行程要達到運動部件的最大行程要求，并力求結構緊湊、占地最小。這就要求合理確定液壓缸的結構類型、安裝方式，如采用伸縮缸、增程缸的結構型式，或采用活塞桿固定缸體移動的安裝方式。四、其它在特殊情況下，要考慮防漏、防銹蝕、防塵、防熱變形、防

3、自重跌落（如垂直缸或傾斜缸要有鎖緊裝置）等。2-2液壓缸結構分析實例一、磨床工作臺液壓缸圖-2-1所示為小型的臥軸矩臺平面磨床M7120A 的工作臺液壓缸，帶動工作臺和工件作往復運動。液壓缸的工況是負載力小、工作壓力為1.01.5MPa，要求往復等速，速度為412m/min，工作行程小于1m，屬于中速、低壓、短程液壓缸。據此工況，進行以下結構分析。（一）缸的結構類型 雙作用雙出桿活塞式液壓缸，可滿足往復等速要求。（二）缸的安裝方式 缸體6 、缸蓋8 固定于床身，活塞桿7 通過掛腳9與工作臺連接，帶動工作臺（工件）實現往復運動。這種缸體固定活塞桿移動的安裝方式適合于短行程（為什么？請讀者自行分析

4、）。另外，液壓缸的安裝還要使其容易校正，為此，在缸體外圓上專門設置兩個供校調用的工藝外圓柱面A、B，要求A、B分別與缸體孔同心，A、B作為加工基準（搭中心架用）和安裝基準。用千分表校正A、B外圓柱面的上母線、側母線分別與床身V形導軌的導向面平行，這就實際上保證了液壓缸中心線在兩個方向上與導軌面的平行度，使液壓缸在正確的工作位置上就位。（三）缸的導向、緩沖、排氣和密封等結構 先分析活塞桿的受力。液壓缸壓力油腔一側的話塞桿承受負載力而呈受拉狀態，其桿徑可以選擇得較小。為使回油腔一側的活塞桿免受壓力，掛腳9與活塞桿7為空套，螺母10僅為單面連接，即使活塞桿7受熱伸長也不會受阻而產生彎曲變形。該液壓缸

5、的負載力與其所輸出的推力不在同一直線上（即受到偏載），因此必須設置活塞桿的導向裝置。銅套8為導向套，使細長的活塞桿7得到導向，并能承受一定的偏載。該液壓缸以中速運行，最大行程由機械擋鐵所限，活塞端面一般不撞擊缸蓋，為簡化設計，可不設計緩沖結構。但必須指出，大型平面磨床工作臺因其速度高、慣量大，在液壓缸的兩端均有緩沖結構。平磨液壓缸不作低速運行，沒有低速運動平穩性的要求，可不必設置專用排氣裝置。但缸內難免有空氣存在，也要將浮積在缸最高處的空氣排除。為此，油液從缸蓋頂部的通油孔C進出，在活塞作全行程往復移動時，便可將混有氣泡的油液從此排出。括塞5 與缸體6 之間采用間隙密封，其原因是：間隙密封的摩

6、擦阻力小，對于速度較快的平磨液壓缸來說可使其運動輕快。少量的內泄漏量對該缸的速度平穩性影響不大（當然，活塞上開設壓力平穩槽，使活塞與缸孔盡量對中，減少泄漏）。因液壓缸工作壓力較低，在缸蓋與缸體之問的端面用紙墊4進行密封即可。活塞桿與缸蓋之間采用Y形密封圈進行密封，可減小摩擦力、縮短軸向尺寸，并使密封裝置具有“自密封性”。（四）缸體組件與活塞組件的結構 缸體為鑄鐵件，適用于低壓缸。缸體與缸蓋用螺釘（圖-2-1中未示出）連接成缸體組件，結構簡單、拆裝方便，成本低廉。活塞與活塞桿用開口銷連接成活塞組件，對于低壓缸可達到強度和可靠性要求。缸體與活塞的材料分別為灰鑄鐵和球墨鑄鐵，材料的硬度匹配較為合理。

7、活塞上的小孔D ，不是阻尼孔，是用來裝配第二根活塞桿時減小氣阻的工藝孔。圖-2-2所示為萬能外圓磨床M1432A 的工作臺液壓缸，工作壓力1.01.5MPa，往復速度4m/min，行程為2m ，屬低壓低速長行程液壓缸。圖-2-1、-2-2雖然同樣都是磨宋工作臺液壓缸，但由于設計要求的不同，在結構設計上也有明顯的差別。現分析如下：缸的結構類型兩者相同，而安裝方式不同。圖-2-2的活塞桿通過支座17固定于床身，缸體11由掛腳3 、15 與工作臺連接而作往復移動，此結構適用于長行程。外磨工作臺液壓缸的結構設計是從滿足低速穩定性這一要求出發的，因為在進行精細修整砂輪或作精磨時，工作臺速度僅為0.02m

8、/min，為此用以下特殊的結構措施來實現；（l） 活塞用“O”形圈9 密封，活塞與活塞桿用過渡配合，盡量減少內泄漏。因為液壓缸作低速運行時，進入缸的流量僅每分鐘幾毫升，泄漏將會明顯影響速度的穩定性。（2）低速時對摩擦力很敏感，極易產生“爬行”（讀者可復習一下液壓低速爬行的原因與對策），為此導向套7采用減摩材料，其密封裝置也只用一只Y 形密封圈，既減小摩擦力，又提高了密封性。（3）2米長的缸體是用薄壁鋼管制成，鋼管受熱伸長易引起彎曲變形，活塞在缸體內作低速運動時摩擦阻力很不均勻，造成低速不穩定。為此，缸體采用簡支梁結構，其右端由掛腳15固定于工作臺上，而左端空套在掛腳8的孔內，缸體11可作自由伸

9、縮。（4）氣泡是造成低速爬行的原因之一。該缸設有專用排氣孔與排氣閥相連，可隨時排氣。孔6經導向套7的環槽內側通道與排氣閥的管道相接（圖中未示出）。排氣裝置，對于獲得低速穩定性特別重要。二、組合機床液壓滑臺液壓缸圖-2-3所示為液壓滑臺的液壓缸結構。組合機床的工藝范圍較廣，如鉆、鏜、銑、攻絲等。因此液壓缸的推力和速度范圍也較大，一般工作壓力在3.05.0MPa，速度0.10.6m/s，行程在lm以下多見，屬于中壓中低速短行程液壓缸。結構分析如下：（一）液壓缸的結構類型為單出桿活塞式液壓缸。利用缸的無桿腔進行低速大推力的工作進給，利用液壓缸（活塞桿直徑d=0.7D，D為活塞直徑）的差動連接實現快進

10、，并與快退速度相等。（二）缸的安裝方式 缸體固定于基座2的孔中，活塞桿9通過掛腳4帶動滑臺11運動。為防止活塞桿軸線在安裝時的偏斜，采用球面墊圈16，由雙螺母17緊固。平鍵3 可提高連接剛度和改善連接螺釘的工作條件。滑臺液壓缸有時可設計成活塞桿固定、缸體移動的型式，但為避免用軟管，進出油管均要套裝于空，合的活塞桿中，使結構復雜、裝配困難。圖-2-3所示的結構為缸體固定，油管13安裝在缸體上方的外部，簡化了結構，也便于裝配與維修。（三）其它結構 為適應組合機床液壓缸的推力、速度范圍較大的特點，考慮了排氣裝置和較可靠的密封裝置。專用排氣孔14 用來排除無桿腔內的氣泡，提高進給運動的速度平穩性。活塞

11、10與缸體8之間、活塞桿9與缸蓋7之間的動密封均用Y形密封圈進行密封，各個環節的靜密封均用O形圈密封。為防止切屑或灰鑄鐵粉末粘附在活塞桿上，還采用了防塵圈6。活塞桿的導向裝置較簡單，由鑄鐵缸蓋7的內孔直接導向，取消導向套，磨損后可更換缸蓋。可調螺栓l的端面作為死擋鐵，用螺母鎖緊，以提高滑臺尺寸控制的位置精度。三、挖掘機的翻斗液壓缸圖-2-4 所示為工程機械上常用的單桿液壓缸。工作壓力在10MPa 左右，速度為5m/min 左右，屬高壓中低速液壓缸（行程視結構需要而定，一般以中、短行程為主）。（一）結構類型 工程機械的液壓缸一般工作時為低速運動，回程快速，又常常在液壓缸的一端輸出而工作。因此，其

12、結構類型為雙作用單出桿活塞式液壓缸是合適的。（二）安裝方式 工程機械的液壓缸大多要與連桿機構相連接，故活塞桿端部為耳環式。活塞桿12在作往復運動的同時，要允許缸體擺動，故缸體11亦為耳環式，可繞耳環2的中心線搖擺，以適應挖掘機動作的需要。要注意的是：在安裝時，二個耳環的方向要一致（如圖-2-4 的圖示位置），否則缸體會因負載偏心要受到一個彎曲載荷，使活塞桿彎曲變形并在彎曲狀態下作往復移動，易咬毛導向套13和缸孔，使密封件損壞而泄漏，甚至導致活塞桿端部螺紋的折斷。高壓化措施：為使結構尺寸緊湊，一般工程機械液壓缸工作壓力較高，其結構特點如下：1液壓缸的無桿腔為高壓腔，為增加連接強度、減少泄漏環節，

13、簡化結構起見，采用缸體與缸蓋的焊接結構。耳環（即缸蓋）2 上有止口，與無縫鋼管（即缸體）11 相配，可減小焊接變形。2雖然液壓缸的速度不一定高，但負載大，所推動運動部件的質量也較大，活塞到達行程終點易沖擊而撞擊缸蓋。為此，在缸的兩端設有緩沖裝置。3密封裝置采用不等高唇的密封圈6、10、16以適應高壓和壓力多變的特點。尼龍環8可提高耐磨性。為進一步減少泄漏，在活塞與活塞桿的連接處也增設O形圈9。在油口A、B處，采用公制螺紋的高壓管接頭，在其端面用O形圈密封。4活塞與活塞桿用非螺紋連接（半環5、卡套4及擋圈3），消除因壓力變動、振動等原因而使螺紋連接松動的弊病，適宜于工程機械用的高壓缸。5右端蓋1

14、5與缸體用螺紋連接，用螺釘17鎖緊防松。（三）耳環上設有注油器1，防止耳軸咬死。液壓缸一般在野外工作，活塞桿要鍍鉻，用防塵圈18 除塵。在油口B的缸壁內側，要修鈍銳邊，在將活塞裝進缸體孔時，最好在B口處鑲填一個工藝用堵頭，以免密封圈通過孔口時割傷。活塞桿12與耳環22之間的螺紋用來在裝配時調節二耳孔之間的距離。總之，通過以上三種不同類型液壓缸的結構分析，表明缸的結構設計要因工況的不同而異。對自已設計的液壓缸結構要作出中肯的分析，切忌盲目類比，不分良蕎。2-3 選擇液壓缸局部結構的指導雖然液壓缸的結構多種多樣，但我們只要熟悉液壓缸局部結構的基本類型，再根據其工況進行選擇、組合、變型、派生，就可設

15、計出所需的結構。一、缸體組件（由缸體與缸蓋連接面成）缸體組件內充滿了有壓液體，相當于一個“壓力容器”，要求它有一定強度、無外泄漏、結構緊湊，并且加工方便、拆裝的工藝性好。（一）不可拆式缸體組件用于壓機的大直徑高壓缸，缸體組件為一端開口，另一端封底（俗稱缸底）的鍛件或鑄鋼件。缸底形狀有平底、橢圓底和球底見圖-2-5（1）（2）（3），球底的受力情況比平底、橢圓底好，但鍛造工藝性差，軸向尺寸大。用于行走機械的高壓缸要求輕巧，常用無縫鋼管作缸體，與缸蓋焊接而成缸底圖-2-5 （4）。（二）可拆式缸體組件對于中高壓、中低壓的缸體組件，為便于加工和拆裝，多用可拆式結構，缸蓋用螺釘（或螺栓）、螺紋與缸體相

16、連接，常見有以下幾種類型：l缸蓋螺釘式如圖-2-5（5），缸體為鑄鐵件，在端部鑄出凸緣，缸蓋用螺釘與之緊固，廣泛用于中低壓缸。圖-2-5（6）的缸體為35號無縫鋼管，兩端焊法蘭。圖-2-5（7） 缸體用圓鋼坯直接車削而成，中段外圓直徑車小，用于小直徑短程缸，如夾緊缸、定位缸等。2缸蓋螺栓（拉桿）式圖-2-5（8）所示的缸體為標準的圓筒形無縫鋼管，結構通用性大，但徑向結構尺寸稍大，當用于高壓長行程時，螺栓易變形，缸蓋易松動，可用于中低壓短程液壓缸或氣缸。圖-2-5（9）為另一種結構，螺栓布置在方形缸蓋的四角。3缸蓋卡環式 圖-2-5（10）所示用卡環（一般為半圓環）嵌入缸體的槽內，用螺釘將缸蓋與

17、法蘭緊固。對于薄型鋼管，溝槽將削弱缸體的強度，有時不允許加厚缸壁，可用凸臺和襯套，適用于鋁合金缸體如圖-2-5（11）。連接強度要求不高時，可用彈性鋼絲、彈性擋圈代替卡壞，如圖-2-5（12）所示。卡壞也可置于缸壁內側，圖-2-5（13）為內卡環，分四段裝入槽內，內孔為錐面，此結構軸向尺寸較大，活塞裝入缸筒時，O形圈易切壞，但拆裝方便，用于大直徑中高壓缸。圖-2-5（14）為另一種內卡環結構。4缸蓋螺紋式缸蓋直接用螺紋與缸體連接，省去螺釘、螺檢、卡環，結構緊湊，如圖-2-5（15）所示。但不便于在缸體上加工螺紋，而且若密封圈和管接頭安裝在缸蓋上時，密封圈易擰扭，管接頭難以定方位，螺紋面與密封表

18、面也不易同心，長期使用后螺紋易“誘死”，不易拆卸。圖-2-5（16）為內螺紋結構，0形圈置于端面，圖-2-5（17）為一種派生結構，缸蓋不帶螺紋，由螺母將缸蓋壓緊，用螺釘緊定，就可避免圖-2-5（15）的缺陷。（三）缸蓋結構活塞桿若伸出缸體組件之外，則缸蓋同時與缸體、活塞桿發生關系。往往為了簡化缸體結構，寧可把許多結構（諸如活塞桿的導向、密封、防塵裝置、緩沖、排氣裝置以及液壓缸的進、出油口等）集中在缸蓋內。缸蓋是小件，即使結構稍復雜些，還是比較容易裝夾和加工。這里僅介紹如何在缸蓋內安排活塞桿的導向裝置（其它裝置詳見后）。當活塞桿的長徑比較大、行程長、運動精度高并承受偏心負載時，必須要在缸蓋內考

19、慮活塞桿的導向，如圖-2-6所示。（1）缸蓋材料為灰鑄鐵時，可由缸蓋本身導向，省去導向套（圖-2-6（1）。（2）一般應設置導向套，便于在磨損后更換，其材料為鑄造青銅、尼龍、灰鑄鐵等，其安裝部位可在密封圈靠近壓力油腔的內側圖-2-6（2）、（3）或在密封圈外側圖-2-6（4）。前者有利于導向套表面的潤滑，但對于靠壓力油作用于唇邊使其張開的密封圈（如Y 形密封圈），應在導向套上開設貫穿的油槽圖-2-6（2）。后者有利于提高活塞桿的支承剛性，可略為增加活塞桿的支承跨度。（3）長行程時，可采用球面自位導向套圖-2-6（5）二、活塞組件（由活塞與活塞桿連接而成）活塞組件將缸體組件分隔成高、低壓兩個工作

20、腔，又與運動部件相接輸出動力。因此，對活塞組件既有密封要求又有受力要求。一、不可拆式活塞組件圖-2-7（l）、（2）為壓機液壓缸的活塞組件，因活塞與活塞桿直徑差值小，用整體式，以簡化結構，傳遞動力時又可提高結構剛性，用中空式以減小質量。圖-2-7（3）為焊接式，適于活塞與活塞桿直徑差值大，省卻螺紋連接所需的防松裝置，結構緊湊，用于活塞桿固定的組合機床滑臺液壓缸中。二、可拆式活塞組件這種結構的目的在于可合理選擇活塞材料以及便于在活塞上安裝密封圈。缸體與活塞為一對摩擦副，我們知道，為提高其耐磨性，兩者的材料匹配應為一硬一軟的組合，避免材料的親和性造成“咬死”。例如，缸體用鋼、活塞用鑄鐵，或缸體用鑄

21、鐵、活塞用鋼，若兩者都采用鋼時，可在活塞上鑲以銅套、尼龍套或布酚醛塑料等，有時也可用鋁合金。圖-2-7（4）（11）為常見的可拆式活塞組件的結構。其中（4）（7）為螺紋連接，拆裝方便，連接穩固，無間隙，但在負載多變時仍容易松勁，必須考慮防松裝置（如雙螺母、鎖緊墊片、開槽鎖緊螺母甚至焊死），可用于中低壓、中高壓缸。圖（8）（11）為非螺紋連接，適于負載多變場合，但存在徑向和軸向間隙，不易卡緊，用于高壓缸（圖中所示的1 均為半環）。銷釘（錐銷、開口銷）連接無間隙，僅限用于輕載，如圖-2-l、-2-2 所示。三、密封結構圖-2-8為液壓缸的密封結構簡圖，由缸體組件、活塞組件的靜密封（密封圈1、2、4

22、）以及兩組件之間的動密封（密封圈3、5）組成。液壓缸一般不允許有外泄漏，但有時在活塞桿外圓處需要一層油膜，在規定范圍內允許有少量滲漏，以免增大密封阻力而使密封圈發熱、磨損。有些場合，為了不使泄漏油液污染環境，可設計一條集油槽6。7為防塵圈。選擇各種密封裝置的注意點如下：（一）間隙密封常見于活塞與缸體孔之間的動密封。尺寸猜度高，往往單配間隙，互換性差，磨損后無法補償，只能更換活塞用于摩擦力要求小、運動輕快的中高速液壓缸和動作靈敏的伺服系統掖壓缸。（二）O形圈密封1O形圈密封的原理屬于擠壓型密封，因此，O形圈預壓縮量的大小將直接影響其密封性。選定O形圈規格尺寸后，預壓縮量也相應確定，如圖-2-8中

23、的O形圈1規格為100×95×3.1，100外徑為選擇的依據，95即為安裝O形圈的構槽底徑，3.1為O形圈的截面直徑，其預壓縮量1= ×100%=19.35%(2.5=）。同理，O形圈2 的規格尺寸為45×40×3.1，內徑40為選擇依據，預壓縮是2= ×100%=19.35%。運動用O形圈3、5其規格為100×90×5.7, 56×50×3.5, 其預壓縮量分別為3= ×100%=12.28%，5= ×100%=14.28%，由此可見，靜密封的O形圈截面尺寸比動密封的小（也

24、可與動密封相等），靜密封的O形圈預壓縮量比動密封大。現在O形圈有新國標GB3452.1-82，在選擇規格時也要注意有合適的預壓縮量。2使用O形圈密封后，活塞與缸孔的配合公差比間隙密封的要求大大降低。這是O形圈密封的一個優點。3用于靜密封的O形圈，可按需要布置在軸上、孔內、端面或角上，而以端面的密封效果最佳。構槽高度h確定后，預壓縮量也相應確定，見圖-2-8。4壓力超過10MPa時，要增加擋圈。5裝拆O形圈時，禁止通過銳邊、螺紋表面甚至1×45°的倒角棱面。因此，在液壓缸的結構設計中，在缸口、孔口、槽口或軸端，均應有10°30°的導向錐面，以防割傷O形圈。

25、6大直徑、高速度、壓力變動大的往復運動中，在摩擦力的作用下容易使O形圈在溝槽內翻轉扭曲，此時要用唇形密封圈代替。（三）唇形密封圈（U形、Y形、Yx形、V形等密封圈）1唇形圈的密封是靠壓力油直接作用于唇邊，使其充分張開，貼緊密封表面而成。但V形圈的唇邊是在壓環的壓緊力作用下，由支承環迫使其張開的，其張開的程度由壓緊力調節，如圖-2-6（3）、（5）所示。2唇口要對著壓力油的方向，不得反裝。3U形密封圈的唇邊長而軟，必須要用支承環，如圖-2-7（8）所示。Y 形密封圈一般可不用支承環，但高速、壓力變動大時仍要使用，以固定住密封圈。Yx形密封圈因寬高之比等于或大于2，又設計成不等高唇（短唇作密封用，

26、長唇作支承用），抗翻轉性好，可取消一支承環。4大直徑唇形圈可擴大直徑利用其彈性裝入溝槽中，如圖-2-7（9）所示。但對于小直徑唇形圈，彈性較差，為減小初始的殘余變形，要設計成直接套裝結構，如圖-2-7（8）、（10）所示。5U形圈的摩擦力小且穩定，可通過支承環來調節。Yx形圈的短唇剛性大、摩擦力大，不能調節。V形圈的摩擦力大小要視V形圈的數量、壓環的壓緊力而定。降低密封表面的粗糙度（如Ra0.2）和硬度（如液壓，鍍鉻），可減小密封圈的摩擦力，但過高的光潔度（如鏡面磨削）反而不能保持油膜而使密封圈發熱和磨損。（四）活塞環密封1代替橡膠圈，用于高溫、高速、高壓，缸壁要鍍硬鉻。2活塞環接口處存在泄漏

27、，為減少泄漏，相鄰兩個活塞環的接口要錯開。一般不用于低速運動。四、緩沖和排氣結構緩沖的目的是防止活塞與缸蓋撞擊或提高活塞的重復定位精度，其原理是在活塞組件與缸體組件之間形成一個封閉油腔（即緩沖腔），腔內油液的壓力作用于活塞（或缸體）克服慣性力，實現減速制動。（一）緩沖結構的關鍵是形成一個緩沖腔，用腔內的油液通過液壓阻尼（間隙、三角溝槽、節流口等）。（二）圖-2-9為緩沖時活塞速度u和緩沖腔內油液壓力p的曲線。OA、AB、BC分別為起動、勻速、緩沖的時間。在剛開始緩沖的B點，緩沖腔油液的壓力很高。液壓缸應該按此壓力值來校核缸體組件的連接強度。制動時的速度最好呈勻減速曲線，緩沖行程的終點速度應為零

28、，但實際結構中，由于各種參數的影響，終點速度可能并不等于零（見圖-2-9的虛線所示），因此常常設計成可調式緩沖結構。（三）要防止能夠緩沖，但不能反向迅速起步的弊病。（四）如果不在液壓缸最大行程的兩端緩沖，而在行程的中途某一點處緩沖，則可在液壓缸出口的液壓線路中安置行程節流閥，實現減速制動。排氣目的是提高液壓缸的傳動剛性或速度平穩性。對于中低速液壓缸，要設置專用排氣裝置，如放氣螺塞、放氣閥。對于速度平穩性要求不高的高速缸、高壓缸，可不必設排氣裝置，但液壓缸的進、出口應在缸的最高位置上。2-4 液壓缸的技術條件由于液壓缸的應用面廣，對速度、壓力、行程及工作性能的要求均不盡相同。因此，設計液壓缸時要

29、依具體要求，在裝配圖上和零件圖上制訂相應的技術條件。一、裝配圖上技術條件（一）標明液壓缸工作的公稱參數：最大輸出推力（或最大工作壓力）、最高最低速度（最大最小流量）、有效工作行程、工作液品種和工作溫度；（二）液壓缸的空載試驗：在空載壓力作用下，全程往復510次，應移動乎穩、靈活，無阻滯現象。空載壓力流取決于密封型式，一般可取p =（1.53） ×10Pa ；（三）液壓缸的負載試驗：缸在承受最大負載力時（此時缸內壓力為最大工作壓力）, 全程往復510次，應移動乎穩、靈活，各零部件無永久變形；（四）液壓缸的強度試驗。在試驗壓力（視用途而異，一般為最大工作壓力的1.51.75 倍）作用下，

30、試壓2分鐘，無永久變形和強度破壞。對某些高壓缸，要求抽樣進行壓力容器的爆破試驗；（五）泵漏試驗：在最大負載力作用下，活塞在某行程位置上保持10分鐘，位移不大于0.5毫米（這是指采用橡膠密封圈的活塞），也可用泄漏流量（單位為ml/min）的大小來評定內泄漏的質量指標。對于外泄漏，在1.31.5倍的最大工作壓力作用下，活塞全程往復510次，各密封、焊縫處，不得漏油，但在活塞桿處允許少量滲出；（六）緩沖試驗：在公稱負載力作用下，行程端點應有明顯緩沖，無撞缸現象；（七）試驗結束，各零件表面要涂上防銹油、缸體外壁涂耐油漆；（八）在裝配圖上，沿著缸的軸線方向，要標注封閉的尺寸鏈。在圖上還要注明：有效工作行

31、程、最大運動范圍尺寸，中心高、最大外形尺寸、缸的進口和出口的通徑、定位銷和安裝螺釘的開擋尺寸、安裝螺釘的規格，各相配零件的配合尺寸（如活塞與缸體、缸蓋與缸體、活塞與缸蓋、活塞桿與導向套、導向套與缸蓋等）。組合機床滑臺液壓缸的裝配圖見圖-2-3。二、零件圖上技術條件（一）缸體（見圖-2-10）1缸體材料 機床液壓缸缸體采用灰鑄鐵，球墨鑄鐵，壓力較高或要求減輕移動件質量時采用無縫鋼管。工程機械液壓缸缸體大多采用35、45鋼的無縫鋼管，需要焊接時用35鋼。2缸體的配合梢度和表面粗糙度：間隙密封時，單配間隙0.020.05mm，表面粗糙度值取Ra0.2µm（相當于舊表面光潔度9）。形圈密封時

32、，配合為H8/f8、H9/f9（相當于舊國標D3/dc3、D4/dc4），表面粗糙度值可取Ra0.2µm或Ra0.4µm（相當于8）。唇形密封圈可取H9/f9 與Ra0.4µm。活塞環密封為減少內泄漏，取H7/g6（相當D/d6）、Ra0.2µm。必須指出：如果密封件的滑動摩擦面的表面粗糙度值過小（如小于Ra0.5µm），則會造成完全密封而不能形成表面油膜，導致干摩擦滑動，結果反面加速其發熱、磨損。3缸體的形位公差等技術要求：缸體孔徑的圓度、圓往度不大于直徑公差之半。活塞環密封時，缸體孔徑的圓度、圓往度應不大于直徑公差的1/3。缸體軸心線的直線

33、度在600mm 長度上不大0.3mm。缸體端面對軸心線的垂直度按直徑每100mm不大于0.04mm缸體與缸蓋為螺紋連接時，螺紋采用6H/6g級（舊國標2a級）精度的公制螺紋。為提高耐磨性，缸孔表面鍍0.030.05mm的硬鉻層，然后進行珩磨或研磨也可以在鏜孔后進行滾壓（冷擠壓），既提高了表面硬度（硬度達HRC3540），又可獲得較低的表面粗糙度。缸體外表面應涂耐油漆。為了不損傷活塞和缸蓋上的密封圈，在缸體孔口應有10°30°的坡度。（二）活塞（見圖-2-11）1活塞的材料：活塞的常用材料有灰鑄鐵、球墨鑄鐵、45鋼（外徑鑲青銅環或尼龍66、尼龍1010、夾布酚醛塑料套）、鋁合

34、金等。活塞與活塞桿為整體式時，采用45鋼，并進行調質處理，此時缸體材料應采用鑄鐵。2活塞的配合精度與表面粗糙度：活塞外徑采用f8或f9，表面粗糙度值為Ra0.4µm（相當于8）。活塞與活塞桿相配的內孔采用H8或H9，表面粗糙度值為Ra0.2µm（相當于6）。3活塞的形位公差：活塞外徑的圓度、圓柱度不大于直徑公差之半。外徑對內孔的同軸度不大于公差之半。活塞端面與軸心線的垂直度按直徑100mm上不大于0.04mm。（三）活塞桿（見圖-2-12）1活塞桿材料：實心活塞桿一般用35、45鋼，空心活塞桿一般用35、45無縫鋼管，在特殊情況下，可選用高強度的合金鋼40Cr作為活塞桿的材

35、料。活塞桿應進行調質處理。2活塞桿的配合精度與表面粗糙度：活塞桿與導向套（或缸蓋）的配合推薦采用H8/f8、H9/f9，活塞桿表面粗糙度值為Ra0.4µm（相當于8 ）。活塞桿與活塞的配合一般采用H8/h8、H9/h9（相當于舊國標D3/d3、D4/d4 ），表面粗糙度值為Ra0.8µm（相當于7）。3活塞桿的形位公差等技術要求：配合部分的圓度、圓柱度不大于直徑公差之半。活塞桿軸線的直線度在500mm長度上不大于0.03mm。兩配合處的全跳動不大于0.01mm。與活塞端面相結合的臺階面的垂直度在直徑100mm上不大于0.04mm。對于空心活塞桿，必須留出焊接和熱處理用的通氣孔。為防止活塞桿表面的銹蝕和提高耐磨性