關于碟簧缸的設計問題。帶附圖。

裝裝

8 Z, r- x2 E5 c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。

學習進步

樓主貼圖，大家直接看到，才好發表意見

害怕伏櫪

幫樓主貼出圖片。

把頭

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。

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樓上說得很對。
, k0 c6 G# D0 `6 G8 e- w2 ]首先要搞清這個油缸做什么用。
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。
+ [+ k# f# M9 [  O+ d1 d: E3 W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。
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。
" R8 o7 x6 u8 A+ l- y+ S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。
9 X% S+ j  L1 C; |, F- I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。
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+ f0 e5 z" n0 R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。
電腦上裝有機械設計手冊（新編軟件版）2008，打開找到：
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和
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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：
外徑D=140
+ T. ^) |: i* @3 L+ ]# f$ J3 t' b內徑d=72
簧片厚t=8
自由高度Ho=11.2
1 F" C# |# V$ k6 |" q" U碟簧壓平計算值ho=3.2
6 Y& W9 \" f$ L( y8 Hf=0.75*ho=2.4
- |+ r  Y# B( e- y" Q8 Y在碟簧壓縮高度為 f 時的負荷 F=85300N

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* D' N: `. j, [從樓主所給圖紙，可以看到用了21片這樣的碟簧。
21片疊起，在沒有負載時的自由高度應該是11.2*21=235.2
而在圖示狀態，碟簧高度從圖紙上量得，為211.4
- n1 {$ Q, @, {6 n/ f8 V如果壓力油進入，活塞壓到底，碟簧高度是211.4-40=171.4
$ W5 Z" q- _" C另外還有兩個尺寸：
在0.75ho時，碟簧高度184.8
碟簧壓平時，碟簧高度168.0
. @. Z, c% I! ^. S由上面5個尺寸，可以得到碟簧的工作三角圖：
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再回到樓主的圖紙，給出的活塞直徑為145，活塞桿直徑為100。
; d* C" s. j7 L& C  e3 S7 Q3 A8 A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），
在油液壓力為16MPa時，負荷為0.00865*16*1000000=138470（N）
1 X6 ]! Z2 x/ `大于把活塞壓到底所需要的負荷107980N。
6 {- Q8 w6 l! Y& i0 q# g因此，樓主圖紙上的油缸的設計計算無誤。

害怕伏櫪

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。
$ s/ F8 O3 y  Q3 k/ s. I' w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。
4 H' f( C2 y) C. Y: a1 V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。
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