Станочные гидроприводы
Министерство
высшего и профессионального образования РФ
Томский
политехнический университет
Контрольная
работа по Гидравлике и Гидропневмопривода
Томск
– 2011
План
гидроцилиндр
трубопровод насос
Исходные данные
1.
Подбор
гидроцилиндров
2.
Выбор
насосной станции
3.
Подбор
регулирующей аппаратуры
4.
Расчёт
трубопровода
5.
Расчёт
потерь
6.
Расчет
регулировочной и механической характеристик
Исходные
данные
Привод зажима
Привод
поджима
Привод
механизма установки и снятия заготовки
Длинна
магистрали
I.
Подбор гидроцилиндров
Подбор
гидроцилиндра №1.
1.Расчитаем площадь
гидроцилиндра F:
, где Pmax – максимальное усилие, Pmax =2000кг;
р –
давление в системе кГс; выбирается из ряда стандартных значений(2,5; 6,3; 10;
16; 20; 25; 32; 40; 50; 63).
Расчетный
диаметр поршня гидроцилиндра Dp:
,где F – площадь гидроцилиндра,
мм2;
p - постоянная, p=3,14;
Выбираем
диаметр гидроцилиндра исходя из условий:
, где Dp – расчётный диаметр
гидроцилиндра;
Dв – выбранный диаметр
гидроцилиндра;
Диаметр
выбирается из ряда стандартных значений: 32; (36); 40; (45); 50; (56); 63;
(70); 80; (90); 100; (110); 125; (140); 160; (180); 200; (220)мм.
Исходя из
выше перечисленных условий принимаем Dв= 6,3см.
Рассчитаем
расход Q:
Выбираем
гидроцилиндр ЦРГ ОСТ2 Г29-1-77
Подбор
гидроцилиндра № 2.
1.Расчитаем площадь
гидроцилиндра F:
,где Pmax – максимальное усилие, Pmax =320 кг;
р –
давление в системе кГс; выбирается из ряда стандартных значений(2,5; 6,3; 10;
16; 20; 25; 32; 40; 50; 63).
2. Расчетный
диаметр поршня гидроцилиндра Dp:
,где F – площадь гидроцилиндра,
мм2;
p - постоянная, p=3,14;
3. Выбираем диаметр
гидроцилиндра исходя из условий:
, где Dp – расчётный диаметр
гидроцилиндра;
Dв – выбранный диаметр
гидроцилиндра;
Диаметр
выбирается из ряда стандартных значений: 32; (36); 40; (45); 50; (56); 63;
(70); 80; (90); 100; (110); 125; (140); 160; (180); 200; (220)мм.
Исходя из
выше перечисленных условий принимаем Dв= 5см.
4.Рассчитаем расход Q:
Выбираем
гидроцилиндр ОСТ2 Г29-1-77
Подбор
гидроцилиндра № 3.
,где Pmax – максимальное усилие, Pmax =80кг;
р –
давление в системе кГс; выбирается из ряда стандартных значений(2,5; 6,3; 10;
16; 20; 25; 32; 40; 50; 63).
2.Расчетный диаметр поршня
гидроцилиндра Dp:
,
где F – площадь гидроцилиндра,
см2;
p - постоянная, p=3,14;
3. Выбираем
диаметр гидроцилиндра исходя из условий:
, где Dp – расчётный диаметр
гидроцилиндра;
Dв – выбранный диаметр
гидроцилиндра;
Диаметр
выбирается из ряда стандартных значений: 32; (36); 40; (45); 50; (56); 63;
(70); 80; (90); 100; (110); 125; (140); 160; (180); 200; (220)мм.
Исходя из
выше перечисленных условий принимаем Dв= 3,2 см.
4.Рассчитаем расход Q:
Выбираем
гидроцилиндр ОСТ2 Г29-1-77
Выбираем
насосную станцию:
Q1=14,955
л/мин; P1=10 МПа;
Q2=1,884 л/мин; P2=2,5 МПа;
Q3=12,058 л/мин; P3=2,5 МПа;
Qmax=14,955 л/мин; Pmax =10 МПа;
II.
Выбираем насосную станцию
|
|
|
3
|
А
|
М
|
Л
|
Г48-8
|
4
|
УХЛ
|
|
4Г49-33
|
3
– исполнение
по высоте гидрошкафа;
А – с
теплообменником и терморегулятором;
(исполнение по способу охлаждения)
М – один
агрегат за щитом;
(исполнение по расположению и количеству насосных агрегатов)
Л – левое
распеоложение насосного агрегата;
Г48-8 –
обозначение насосной установки;
4 –
исполнение по вместимости бака (4-160);
УХЛ –
кинематическое исполнение;
БГ12-33М –
тип комплеклующего насоса;
4А112МВ6 –
тип электодвигателя;
4Г49-33 –
номер насосного агрегата;
III.
Подбор
регулирующей аппаратуры.
1.Обратные клапана
Выбираем обратный клапан
Г 51 – 3 2(ТУ2-053-1649-83Е)
Г51-3 –
обозначение по классификату станкостроения;
2 –
исполнение по условному проходу;
Потери
давления 0,25 МПа;
2.Дроссели
Выбираем
дроссель типа ДР – 12(ТУ2-053-1711-84Е):
Максимальный
расход – 40л/мин;
Номинальное
рабочее давление – 25 МПа;
Условный
диаметр прохода 12 мм;
Потери
давления 0,3 МПа;
3.Гидрораспределители
Выбираем
гидрораспределитель типа ВЕ10 – 573(ГОСТ 26890 - 86)
Условный
диаметр прохода – 10мм;
Номинальный
расход масла 20 – 32 л/мин;
Номинальное
давление – 32 МПа;
Электронное
управление;
Потери
давления 0,55 МПа;
4.Трехпозиционный
распределитель.
Выбираем
регулятор типа В10 (ГОСТ 26890 - 86)
В –
гидрораспределитель золотниковый;
Е – с
электронным управлением;
10 – диаметр
условного прохода;
41/ – номер
конструкции;
О – без
пружинного возврата;
Г24 –
постоянный ток (напряжение 24В);
Н –
электромагнит (пневмоголовка) с управлением от кнопки;
Потери
давления 0,55 МПа;
IV.
Расчёт
трубопровода
Принимаем
материал трубопровода Ст20.
4.1
Определение
внутреннего диаметра трубопровода
скорость для
напорных
магистралей
Vм =4 так как р = 10 МПа
скорость для
сливных
магистралей
Vм = 2 так как р = 10 МПа
4.2
Определение
минимальной толщины стенок трубопровода.
Для напорной
магистрали
Для сливной
магистрали
Принимаем
толщину стенок трубы для напорной магистрали 0,3мм и сливной магистрали 0,3мм
4.3
Определение
наружного диаметра трубы
Для напорной
магистрали
Для сливной
магистрали
Выбираем
трубу по; бесшовная холоднодеформированная прецизионная.
181 ГОСТ 8734-75
…………………… [1.с.351 ]
4.4
Масло
4.5
Определение
числа Рейнальдса
; если число Рейнальдса >2300
– поток турбулентный, если < 2300
ламинарный.
Для напорной
магистрали
Для сливной
магистрали
Все ветви
магистрали имеют ламинарный режим течения жидкости.
V.
Расчёт
потерь
Для схемы. 1
Так как для
всех трубопроводов режим течения ламинарный то потери в трубопроводах
считаются по формуле:
Первый
контур:
Второй
контур:
Третий контур
Расчет
потерь в приводе поджима заготовки.
Местные
потери
Для напорной
магистрали
Для сливной
магистрали
VI.
Расчет
регулировочной и механической характеристик.
Механическая
характеристика
|
V
|
|
f
|
V
|
|
f
|
V
|
|
0,01
|
0,068
|
|
0,01
|
0,066
|
|
0,01
|
0,064
|
0,02
|
0,136
|
0,02
|
0,132
|
0,02
|
0,129
|
0,03
|
0,203
|
0,03
|
0,188
|
0,03
|
0,194
|
0,04
|
0,270
|
0,04
|
0,264
|
0,04
|
0,258
|
0,05
|
0,338
|
0,05
|
0,330
|
0,05
|
0,323
|
0,06
|
0,406
|
0,06
|
0,396
|
0,06
|
0,387
|
0,07
|
0,474
|
0,07
|
0,462
|
0,07
|
0,452
|
0,08
|
0,574
|
0,08
|
0,528
|
0,08
|
0,517
|
0,09
|
0,609
|
0,09
|
0,594
|
0,581
|
0,1
|
0,677
|
0,1
|
0,660
|
0,1
|
0,646
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Регулировочная
характеристика.
F
|
V
|
|
F
|
V
|
|
F
|
V
|
0
|
0,0341
|
0
|
0,1021
|
0
|
0,204
|
100
|
0,0335
|
100
|
0,102
|
100
|
0,201
|
200
|
0,0331
|
200
|
0,1019
|
200
|
0,1986
|
300
|
0,0326
|
300
|
0,1016
|
300
|
0,1956
|
400
|
0,0315
|
400
|
0,0947
|
400
|
0,1926
|
500
|
0,031
|
500
|
0,0932
|
500
|
0,1895
|
600
|
0,0305
|
600
|
0,0916
|
600
|
0,1864
|
700
|
0,03
|
700
|
0,09
|
700
|
0,1832
|
800
|
0,0294
|
800
|
800
|
0,1767
|
900
|
0,0286
|
900
|
0,087
|
900
|
0,1689
|
Механическая
характеристика
Список использованной
литературы
1.
Свешников
В.К.,Усов А.А. Станочные гидроприводы: Справочник.: - М.: «Машиностроение»,
1988.
2.
Свешников
В.К.,Усов А.А. Станочные гидроприводы: Справочник.: - М.: «Машиностроение»,
1988.
3.
Свешников
В.К. Станочные гидроприводы: Справочник.: - М.: «Машиностроение», 1995.
4.
Анурьев
В.И. Справочник Конструктора Машиностроителя. Том 3. – М.: «Машиностроение»,
1979.
Размещено на /