Гидропривод поступательного движения привода подач горизонтального станка
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ений при действии рабочей нагрузки определяются для того, чтобы обеспечить требуемые рабочие скорости движения, подобрать гидроаппаратуру регулирования этих скоростей (дроссели, регуляторы расхода) и рассчитать потери давления в трубопроводах.
3.2 Расчет расходов для силовых цилиндров возвратно-поступательного движения
Исходной формулой для расчета расхода рабочей жидкости в полости силового гидроцилилидра возвратно-поступательного движения является
,
где - расход рабочей жидкости в полости цилиндра, л/мин;
- рабочая площадь в полости цилиндра, мм2;
- скорость движения поршня силового цилиндра, м/мин.
Максимальные расходы жидкости для быстрых перемещений (быстрых подводов при прямом ходе (рис. 3.1, а, б), быстрых отводов при обратном ходе (рис. 3.1, д, е)) для полостей напора и слива определяются по формулам
и ,
где - максимальный расход рабочей жидкости в напорной полости цилиндра, л/мин;
- максимальный расход рабочей жидкости в сливной полости цилиндра, л/мин;
и - рабочие площади в напорной и сливной полостях цилиндра, мм2;
- скорость быстрого перемещения поршня силового цилиндра, м/мин.
Рисунок 3.1 - Расчетные схемы определения расходов рабочей жидкости гидроприводов с односторонним штоком при быстром перемещении (а), рабочей подаче (б), и быстром отводе (г)
Исходные данные и результаты расчета рабочих расходовЭл. ЦиклаБПРП1РП2БНV, м/мин5,50,10,35,5Qн, л/мин27,60,51,520,7Qс, л/мин20,720,41,127,6Sн мм*мм5024502450243768Sс мм*мм3768376837685024
Рабочие площади полостей напора и слива при прямом ходе:
мм2 и мм2;
и при обратном ходе
мм2 и мм2.
- для быстрых перемещений вперед
л/мин;
л/мин;
- для быстрых перемещений назад при одинаковой скорости расходы поменяются местами:
л/мин;
л/мин;
Расходы жидкости для рабочих перемещений при действии рабочей нагрузки (рис.3.1, б) для полостей напора и слива определяются по формулам
и ,
где - рабочий расход жидкости в напорной полости цилиндра, л/мин;
- рабочий расход жидкости в сливной полости цилиндра, л/мин;
- скорость рабочего перемещения поршня силового цилиндра, м/мин;
и - рабочие площади в напорной и сливной полостях цилиндра при рабочем ходе, мм2.
для первой рабочей подачи:
л/мин;
- для второй рабочей подачи:
л/мин;
3.3 Построение диаграмм расходов и перепадов давлений
Рисунок 3.2 - Диаграмма расходов гидроцилиндра для полости напора
Рисунок 3.3 - Диаграмма перепадов давления гидроцилиндра
4. Описание разработанной гидравлической схемы
Разработанная гидравлическая схема обеспечивает две ступени рабочих подач и быстрые перемещения гидроцилиндра "вперед" и "назад". Переключение скоростей движения штока осуществляется двумя регуляторами расхода РР1и РР2 , установленными на входе по средством гидравлического распределителя Р3 с электроуправлением. При быстром подводе распределитель Р2 и Р4 установлены в левое положение. Поток жидкости направляется через дроссель с обратным клапаном ДРК 1, но регулирует скорость дроссель ДРК2. При включении рабочей подачи РП1 распределитель Р2и Р4 переключается в правое крайнее положение, направляя поток жидкости через Р3 и один из регуляторов расхода РР1и РР2.
Выдвижение и втягивание штока осуществляется распределителем Р1 с ручным управлением, который, ко всему прочему, обеспечивает остановку в любой момент времени. Регулирование втягивания штока обеспечивается дросселем с обратным клапаном ДРК1. В системе имеется аппаратура для фильтрации рабочей жидкости, манометр. Для защиты системы от перегрузок предусмотрен предохранительный клапан непрямого действия.
5. Обоснование и выбор рабочей жидкости
Выбирается тип рабочей жидкости согласно с рекомендуемыми для применения в станочных приводах марками минеральных масел с соответствующей кинематической вязкостью.
При выборе типа рабочей жидкости необходимо иметь ввиду, что раньше в гидроприводах применялись различные минеральные масла, не содержащие присадок, снижающие скорость их окисления и изнашивание трущихся поверхностей. В гидросистемах современного технологического оборудования применяются масла с комплексом присадок, обеспечивающих надежную эксплуатацию гидравлического оборудования гидросистемы и достаточно длительный срок службы самих жидкостей. К таким видам рабочих жидкостей относятся: масла индустриальные гидравлические ИГП-18, ИГП-30, ИГП-38 по ТУ38101413-78; гидравлические ВНИИ НП-403 ГОСТ 16728-78. Применение в качестве рабочих жидкостей масел типа И-20А, И-40А по ГОСТ 20799-75 допускается для неответственных гидросистем с низким уровнем рабочего давления (4,0…6,3 МПа).
Примем за рабочую жидкость масло И-20А. Его характеристики:
- Вязкость при 500 С, мм2/с,
Индекс вязкости ИВ=100,
Кислотное число КОН=0,05 мг/1г,
Изменение кислотного числа после окисления 0,3 мг/1г,
Температура вспышки С,
Температура застывания С,
Плотность кг/м3.
6. Расчет параметров и выбор трубопроводов
При выборе конструктивных параметров трубопроводов учитывается, что с увеличением внутреннего диаметра трубы при одном и том же расходе уменьшаются потери давления, однако увеличиваются размеры и вес трубопроводов.
Внутренний диаметр трубопроводов д?/p>