ボア径、ロッド径、圧力、流量から油圧シリンダーの力と速度を計算します。
油圧シリンダーの推力計算は、プレス・リフト・クランプ・アクチュエータが設計荷重を発揮できるかどうかを判断するために不可欠です。このカルキュレーターは、任意の作動圧力とボア径における押し力・引き力を計算し、縮退行程でロッド断面積が有効輪面積を減少させる影響も考慮します。シリンダー選定、改造サイジング、出力低下のトラブルシューティングに活用し、ロッド端・キャップ端の定格値と照合してください。
押し力はシステム圧力にピストン全面積を掛けた値で、F = P × (π × ボア² / 4)です。引き力はロッドが反ロッド側の流体を排除するため、輪面積 F = P × π × (ボア² − ロッド²) / 4 を使います。圧力はpsiまたはbar、ボアとロッド径はインチまたはミリメートルで入力し、計算前に統一SI単位へ変換します。シールやバンドの摩擦により理論値の5〜10%が失われるため、デューティサイクル向けにシリンダーを選定する際は15〜25%の安全余裕を見込みます。速度は流量を面積で割った値で求まります。伸び速度 v = Q / A_ピストン、縮み速度 v = Q / A_輪面積 であり、同じ流量でも縮みの方が速くなります。作動圧力はロッドの座屈限界、キャップねじ定格、メーカーが定める動的シール圧力ウィンドウを下回る必要があります。
50トンの圧縮プレスをサイジングする機械エンジニアが、5インチボアシリンダーを2,800 psiで選定し、キャップ端の押し力がピーク荷重100,000 lbを20%の余裕で超えることをカルキュレーターで確認してから発注します。
仕様より遅くなった掘削機ブームのリリーフ圧力を現場で実測したところ2,500 psiではなく2,100 psiだったフィールド技術者が、低い圧力でカルキュレーターを実行すると観測された推力が再現され、リリーフバルブの設定が原因と特定できました。
3インチのクランプシリンダーを2.5インチに交換するメンテナンス責任者が、既存の2,500 psiシステム圧力でも新しいピストンが治具の保持に必要な12,000 lbのクランプ力を発揮することを確認します。
標準的な複動シリンダーでは、ピストンロッドが引き側の面積の一部を占有します。この減少した面積（輪面積）により、同じ圧力でも推力が小さくなります。
はい。実際のシリンダーでは、シール摩擦により理論推力の約5〜10%が失われます。この摩擦を克服するために、常に圧力余裕を持たせた設計が必要です。
速度 = 流量 ÷ 面積。シリンダーを速く動かすには、ポンプ流量を増やすか、より小さいボア径のシリンダーを使用します。
ゲージが示す単位をそのまま使用してください。本カルキュレーターはpsiまたはbarに対応し、それぞれポンドまたはニュートンで推力を表示します。単位の混用は最も多い14.5倍の誤差原因です。