Гидропривод поступательного движения привода подач горизонтального станка

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

наибольшая производительность насосной станции для гидросистем с одним исполнительным гидравлическим органом принимается по необходимой наибольшей подаче рабочей жидкости: .

 

8.6 Выбор насоса

 

Выбранный насос должен иметь подачу не менее наибольшей суммарной подачи и развивать давление, большее, чем то значение, на которое настраивается предохранительный клапан, т.е.

 

и ,

 

где - давление на выходе из насоса;

- давление настройки предохранительного клапана.

Выбираем Двухпоточный пластинчатый насос 5Г12-33АМ с характеристиками:

рабочий объем - 32 см3,

номинальная подача - 5/25 л/мин,

номинальное давление на выходе - 6,3 МПа.

частота вращения

номинальная - 950 мин-1,

максимальная - 1500 мин-1,

минимальная - 600 мин-1,

номинальная мощность - 3,6 кВт,

КПД при номинальном режиме работы, не менее

объемный - 0,91,

полный - 0,81,

 

8.7 Определение мощности приводного электродвигателя

 

Мощность приводного электродвигателя рассчитывается из условия

 

,

 

где - мощность приводного электродвигателя, кВт;

- подача насоса, л/мин;

- давление настройки предохранительного клапана, МПа;

- общий коэффициент полезного действия насоса.

Тогда для быстрого подвода

 

кВт.

 

для рабочего подвода

Выбор электродвигателя - По справочным таблицам, в зависимости от расчётной мощности выбираем трёхфазный асинхронный короткозамкнутый, закрытый, обдуваемый, с высотой оси вращения 50…250мм. электродвигатель модели 4А132S4, со следующими характеристиками:

мощность0,55 кВт;

номинальная частота вращения 1000 мин-1;

8.8 Определение коэффициента полезного действия гидравлической системы

 

Коэффициент полезного действия гидравлической системы гидропривода определяется как отношение полезной работы к затраченной:

 

,

 

где , , - полезный перепад давления, рабочий расход рабочей жидкости, время работы в течении цикла каждого исполнительного органа;

- подача насоса, л/мин; - давление настройки предохранительного клапана, МПа; - время цикла.

Тогда для быстрого подвода

 

 

для рабочего подвода

 

.

 

Общий КПД = 0,47*0,18=0,08

 

Таблица Исходные данные для расчета КПД V, м/минt, сQLрпР , МПаБВ5,5227,60,150,26РП10,1300,50,052,58РП20,3401,50,22,58БН5,5420,70,40,34Суммарное время76

8.9 Тепловой расчет гидропривода

 

При работе гидропривода происходит нагрев рабочей жидкости из-за потери мощности, так как энергия, затраченная на преодоление различных сопротивлений в гидросистеме, превращается в теплоту, поглощаемую рабочей жидкостью. Тепловой режим гидропривода должен быть таким, чтобы превышение установившейся температуры жидкости в баке над температурой окружающей среды было в пределах допустимого повышения температуры или температуры рабочей жидкости из условия ее работоспособного состояния не превышала допустимого значения . Полученная рабочей жидкостью теплота должна отдаваться в окружающую среду через поверхности стенки бака, а если этого недостаточно, то устанавливается дополнительно теплообменник. Среднее количество теплоты, выделяемое гидравлической системой в единицу времени, равно потери мощности:

 

кВт.

 

Требуемая поверхность излучения и объем рабочей жидкости в баке

 

и ,

 

где и - количество теплоты и потери мощности, кВт;

- площадь поверхности излучения бака, м2;

- объем рабочей жидкости в баке, л;

- разность температур рабочей жидкости в баке и окружающей среды, ;

- коэффициент теплопередачи бака; .

Тогда

 

м2,

л.

 

В этом случае принимается оптимальный объем рабочей жидкости в баке л. Таким образом, установка теплообменника не нужна. Принимаем Vб=63 л.

Определяется фактическое количество теплоты, отводимое в окружающую среду через стенки бака:

 

 

а избыточное количество теплоты, отводимое через поверхность излучения теплообменника, равно

 

гидравлический двигатель давление нагрузка

где ?б - фактическое количество теплоты, отводимое через стенки бака;

Vб - фактический объем рабочей жидкости в баке.

 

 

Для уменьшения объема бака применяется теплообменник, требуемая площадь поверхности которого определяется по отводимому им избыточному количеству теплоты:

 

,

 

где - площадь поверхности излучения теплообменника;

- количество теплоты, отводимое теплообменником;

- расчетный перепад температур в теплообменнике;

- коэффициент теплопередачи от жидкости к окружающей средев теплообменнике.

 

 

Литература

 

1.Богданович Л.Б. Гидравлические приводы. - Киев: Вища Школа, 1980. - 231 с.

2.Глубокий В. И. Расчёт гидравлических приводов. Методическое пособие. - Мн.: БГПА, 1992. - 31 с.

.Кузнецов В. Г. Приводы станков с программным управлением. - М.: Машиностроение, 1983. - 248 с.

.Металлорежущие станки / Под ред. В. Э. Пуша. - М.: Машиностроение, 1978. - 495 с.

.Свешников В. К., Усов А. А. Станочные гидроприводы. - М.: Машиностроение, 1982. - 464 с.