|
承载能力ton (kN)
|
行程mm
|
型号
|
有效面积cm2
|
液压油容量cm3
|
本体高度mm
|
伸展高度mm
|
外径mm
|
重量kg
|
|
5 (45)
|
6
|
RSM-50
|
6.5
|
4
|
32
|
38
|
58 x 41
|
1.0
|
|
10 (101)
|
12
|
RSM-100
|
14.5
|
18
|
43
|
54
|
82 x 55
|
1.4
|
|
20 (201)
|
11
|
RSM-200
|
28.7
|
32
|
51
|
62
|
101 x 76
|
3.1
|
|
30 (295)
|
13
|
RSM-300
|
42.1
|
55
|
58
|
71
|
117 x 95
|
4.5
|
|
45 (435)
|
16
|
RSM-500
|
62.1
|
99
|
66
|
82
|
140 x 114
|
6.8
|
|
75 (718)
|
16
|
RSM-750
|
102.6
|
164
|
79
|
95
|
165 x 139
|
11.3
|
|
90 (887)
|
16
|
RSM-1000
|
126.7
|
203
|
85
|
101
|
178 x 153
|
14.5
|
|
150 (1368)
|
16
|
RSM-1500
|
198.1
|
317
|
100
|
116
|
215 x 190
|
26.3
|
2.3 计算结果分析存在残余应力的缸筒在载荷作用下又产生新的应力场,不同的残余应力可能会抵消一部分由外载荷产生的应力,从而提高缸筒的承载能力,也可能增加缸筒的最终应力,反而会降低缸筒的承载能力。下面通过将存在残余应力与不存在残余应力这两种前提下缸筒在受到载荷作用时的应力状况进行比较,去研究环向残余应力、轴向残余应力和等效应力对液压油缸缸筒承载能力的影响,由于径向残余应力数值较小,对缸筒的承载能力影响比较小,在此将不做研究。图3是液压油缸缸筒的残余应力(即模拟完钢管切割后获得的二次残余应力)分布图,从图中可以看出缸筒的轴向残余应力与环向残余应力的分布规律基本一致,环向残余应力无论是拉应力还是压应力在数值上都要比轴向残余应力大,从图中还可以发现,零应力层并不在壁厚的几何中心层,而是在距缸筒内壁4mm (壁厚为7mm)的位置上,压应力和拉应力在数值上也并不对称。图3 缸筒残余应力分布2.3.1 轴向残余应力对缸筒承载能力的影响轴向残余应力与载荷P2的关系如图4所示,由于缸筒处在弹性阶段,缸筒的轴向应力完全来自于载荷P2 ,所以轴向应力与载荷P2之间严格遵守线性关系,无残余应力缸筒在载荷作用后其轴向应力均匀分布且大小等于作用载荷P2的值,有残余应力缸筒在载荷作用后其轴向应力分布不是很均匀,最值等于作用载荷P2与初始轴向残余应力最值之和。从图中可以看出,有残余应力的缸筒由于内壁存在轴向残余压应力,所以在受到载荷P2 的作用后,可以抵消一部分载荷,使压应力逐渐减小,而缸筒外壁存在轴向残余拉应力,与载荷P2 方向一致,所以在载荷作用下,外壁的轴向应力呈逐渐增大的趋势。所以如果内壁的残余压应力数值相对于外壁的残余拉应力数值比较大,可以选择在系统强度要求范围内减小活塞杆直径的方法来增加P2 的值,以达到抵消更多残余压应力的目的,从而提高缸筒的承载能力;如果外壁的残余拉应力数值相对于内壁的残余压应力数值比较大,可以选择在系统结构尺寸要求范围内增大活塞杆直径或增加壁厚的方法来减小P2 的值,以达到放缓拉应力增加的目的。对于钢管在冷拔成型中可以通过减小钢管的减径率或增加拉拔道次以及减小钢管与模具之间的摩擦和进行有效的热处理来减小外壁的轴向残余应力。图4 轴向残余应力与p2的关系