Определение размеров гидроцилиндра
Диаметр гидроцилиндра
Требуемая площадь гидроцилиндра S при действии расчетной нагрузке
F = … кН (по условию), составит:
S = F / Рц = … см2.
Диаметр гидроцилиндра D определяется по выражению:
D = … мм.
Рис. 3 – Схема гидроцилиндра
Значение диаметра гидроцилиндра округляем до ближайшего большего по ГОСТ значения, принимаем D = … мм.
Диаметр штока поршня
Диаметр штока d поршня выбираем в зависимости от давления в цилиндре и от внутреннего диаметра цилиндр
d=0,7 ∙ D = … мм.
Длина хода поршня L
Определяем из условия:
L= 6 ∙ D;
Тогда,
L = …. см.
ПОДБОР НАСОСА
Определение подачи насоса
Расход жидкости
Расчетный расход жидкости во всех одновременно работающих цилиндрах (согласно выбранной схемы, расчет ведется для одного цилиндра) равен:
где π/4(2D2 – d2) – рабочий объем камеры двухстороннего действия (двойной ход поршня за один оборот вала);
tu – время цикла работы цилиндра.
Qp = … л/мин.
Подача насоса
Действительная подача насоса определяется с учетом потерь по формуле
Qн = (1,05 ... 1,10) Qp
Qн = … л/мин.
Выбор насоса
По расчетным значениям расхода QH и давления Рн выбираем насос – НШ 10Е-2 .Параметры насоса Qн = … л/мин; Рн = … МПа.
ПОДБОР РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ
В предварительных расчетах рекомендуется выбирать рабочую жидкость в зависимости от давления Р в гидросистеме, при этом определяется значение кинематической вязкости жидкости:
при Рн < 7,0 MПa | v = 0,1 ... 0,4 см2 / с |
при Рн 7,0 ... 20 MПa | v = 0,4 ... 0,8 см2 / с |
при Рн = 20,0 ...60 МПа | v = 0,8... 1,75 см2/с |
Затем устанавливаются технические характеристики рабочей жидкости гидропривода. Согласно расчета давление в гидросистеме равно Рн = … МПа, выбираем рабочую жидкость – масло индустриальное, кинематическая вязкость масла равна v = … см2 /с, плотность – р = … кг /м3.
РАСЧЕТ ГИДРОЛИНИЙ
Определение диаметра трубопроводов
Гидролинии предназначены для подачи рабочей жидкости от гидробака к гидроцилиндру и обратно и состоят из всасывающего, нагнетательного и сливного трубопровода. Рекомендуются следующие скорости V движения жидкости в трубопроводах:
всасывающий – 1,0 ... 2,0 м/с;
нагнетательный – 3,0 ... 6,0 м/с;.
сливной – 2,0 м/с.
Внутренний диаметр трубопроводов dр определяется из условия:
где Q – расход жидкости на данном участке трубопровода.
Для рассматриваемой схемы расход во всех линиях будет одинаковым и равен максимальному расходу:
Q = QH = … л/мин = … = 295 см3 /с
Устанавливаем значения скорости жидкости в трубопроводах:
всасывающая линия – Vвс =1,5 м/с =150 см/с;
нагнетательная линия – Vнаг = 4,5 м/с =450 см/с;
сливная линия – Vсл = 2,0 м/с = 200 см/с.
Тогда диаметры dp линий будут равны:
всасывающей – dвср = … см;
нагнетательной – dнагр= … см;
сливной – dслр = … см.