Гидравлический привод с двумя цилиндрами
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ения Fтр1 = 600 Н .
Для цилиндра Ц2 сила трения Fтр1 = 1200 Н .
Рис 1. Расчетные схемы, где : Fраб - силы при рабочем ходе с учетом сил трения.
3. РАСЧЕТ И ВЫБОР ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ГИДРОДВИГАТЕЛЕЙ
Исполнительными двигателями является одноштоковые цилиндры. Рабочие площади для этих гидроцилиндров, полостей напора и слива не равны и расчетная нагрузка на штоке имеет следующий вид:
где, -полезный перепад давления в гидроцилиндре; Pн и Pс - давление в напорной и сливной полостях цилиндра МПа; Sн и Sц - рабочие площади поршня в напорной и сливной полостях, мм2; hм- механический КПД гидроцилиндра, hм=0,85...0,95.
Рабочая площадь поршня в полости нагнетания
Полезный перепад давления в дифференциальном гидроцилиндре может быть принят как
При рабочем ходе бесштоковая полость цилиндра обычно является рабочей полостью, поэтому определяется по формуле:
где, D- диаметр поршня.
Диаметр штока принимаем по зависимости:
.
Определим требуемый перепад давления в гидроцилиндре по формуле:
По заданию рабочее расчетное давление Р =2,5 МПа
Тогда полезный перепад давления в гидроцилиндре Ц1 при проектном расчете будет равен:
МПа.
При рабочем ходе бесштоковая полость цилиндра является полостью напора, поэтому диаметр поршня определяется по формуле:
.
Диаметр поршня в гидроцилиндре Ц2 определяется по формуле:
Результаты расчета параметров гидродвигателей заносим в таблицу 1
Принимаем диаметры по ГОСТ ока принимаем d1=40; мм.
Принимаем диаметр мм.
Таблица1 Исходные данные и результаты расчета параметров гидродвигателей
ПараметрPнPFКПДDD ГОСТd Pраб FтрFgГидроцилиндр Ц11,51,3550000,8574,580401,17750500Гидроцилиндр Ц21,51,3580000,8594,2100401,201200500
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ПЕРЕПАДОВ ДАВЛЕНИЯ
Фактические площади напорных и сливных поверхностей: Для гидродвигателя Ц2
Фактические площади напорных и сливных поверхностей: Для гидродвигателя Ц2
После выбора основных геометрических параметров гидродвигателей рассчитывается действительный перепад давления:
для гидроцилиндра Ц1 при рабочем ходе -
при быстром подводе - ;
при обратном ходе - ;
для гидроцилиндра Ц2- ;
Для Ц2 при обратном ходе- ;
По результатам расчетов строим диаграмму, которая изображена на рисунке 2.
Таблица 2 Результаты расчета давлений
Ц1Ц2Режим движенияБВМПРП1РП2БНБВМПРП1РП2БНПерепад давл.0,0590,411,171,170,3900,1050,331,201,200,303
Рисунок 2. Диаграмма давлений
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ РАСХОДОВ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ
Для расчета расхода рабочей жидкости в полости силового гидроцилиндра воспользуемся формулой:
л/мин;
где, S - рабочая площадь в полости цилиндра, мм2; V - скорость движения поршня силового цилиндра, м/мин.
Расходы жидкости для быстрых перемещений (быстрых подводов при прямом ходе, быстрых отводов при обратном ходе) для полостей напора и слива определяются по формулам:
где, QmaxH и QmaxC - рабочий расход жидкости в напорной и сливной полости гидроцилиндра при быстрых перемещениях, л/мин; VБП -скорость быстрых перемещений хода поршня силового цилиндра, м/мин;
Расходы жидкости для рабочих перемещений для полостей напора и слива определяются по формулам:
где, QРПH и QPПC - рабочий расход жидкости в напорной и сливной полости гидроцилиндра при рабочем ход, л/мин; VРП -скорость рабочего хода поршня силового цилиндра, м/мин;
Остальные результаты расчетов заносятся в таблицу 3а
Таблица3 Исходные данные для расчета расходов
ПараметрDdSнSсГидроцилиндрЦ1804050243768Ц21004078506594
Таблица3а Исходные данные и результаты расчета расходов
Ц1Ц2Режим движенияБВМПРП1РП2БНБВМПРП1РП2БНQр.н. л/мин30,15,024,020,5022,647,17,851,570,7939,6 V м/мин610,80,16610,20,16Qmaxн л/мин30,147,1Qmaxс л/мин30,147,1
На основании таблицы 3 строим диаграмму расходов рисунок 3.
Рис. 3. Диаграмма расходов
Таблица4 Результаты расчета времени цикла
t, минti, минt, cti, cL, мV, м/минQ, л/минЦ1БВ0,0230,0231,41,40,14630,1МП0,0330,01020,60,0115,0РП10,4080,37524,522,50,300,84,0РП20,9080,50054,5300,050,10,8БН1,4080,08384,550,50622,6Ц2БВ1,4480,04086,92,40,24647,1МП1,4580,01087,50,60,0117,9РП12,9581,500177,5900,300,21,6РП23,4580,500207,5300,050,10,8БН3,5580,100213,560,60639,6
6. ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР МАРКИ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ. СПОСОБЫ ЕЁ ОЧИСТКИ
Рабочим жидкостям станочных гидроцилиндров должны быть присущи хорошие смазочные и антикоррозионные свойства, малое изменение вязкости в широком диапазоне температур, большой модуль упругости, химическая стабильность, сопротивляемость вспениванию, совместность с материалом гидросистемы, малая плотность, малая способность к растворению воздуха, хорошая теплопроводность, низкое давление их паров и высокая температура кипения, возможно меньший коэффициент теплового расширения, негидроскопичность и незначительная взаимная растворимость с водой, большая удельная теплоемкость и т.п.
Так как давление в гидросистеме 4,5 МПа , то вязкость рабочей жидкости должна быть в пределах 20-40 Стокс. А также на основании допустимой температуры рабочей жидкости (около 50 С), вязкость должна находиться в пределах 20-40 Стокс. Время рабочих подач значительно больше времени холостых ходов поэт?/p>