Расчет гидроцилиндра одностороннего действия
Поршневые и телескопические гидроцилиндры поступательного типа. Максимальная скорость штока гидроцилиндров. Уровень номинального давления. Работа гидроцилиндров при максимальном и пиковом давлениях. Стандартные значения диаметров поршня и штока.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.08.2013 |
| Размер файла | 138,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Контрольная работа
Расчет гидроцилиндра одностороннего действия
Введение
Гидроцилиндр - это объемный гидродвигатель, который предназначен для трансформации энергии потока жидкости в движение исполнительного механизма. Подвижное звено гидроцилиндра - это шток или сам корпус гидроцилиндра.
Гидроцилиндры бывают поступательного типа - это поршневые и телескопические, а также поворотного типа действия. Учитывая рабочий цикл, скорость и усилия, которые необходимо развивать исполнительным механизмам на специальной технике, используют цилиндры различных видов, у которых различаются даже способы их включения в гидропередачу.
Есть два вида действия - одностороннее и двустороннее действие, а также поршневые с односторонним или двусторонним штоком. Если в одном одностороннего типа действия, под действием внешней нагрузки осуществляется обратный ход, то в двусторонних цилиндрах - это действием происходит с помощью рабочей среды.
Чаще всего используют поршневые гидроцилиндры с двусторонним типом действия, у которых односторонний шток. Перемещение штока может быть направлено в две стороны, но это зависит от того, где сейчас нагнетается рабочая жидкость. Чаще всего в этот момент, вторая полость соединена со сливной линией. Основное их применение - это поворот рабочего оборудования, между прочим подвижным элементом в данном случае выступает сам корпус гидроцилиндра.
Чтобы увеличить ход используют телескопические гидроцилиндры, которые включают в себя два и более. Основными техническими характеристиками выступают:
- номинальное давление
- диаметр поршня
- диаметр штока
Диаметры определяют усилие, развиваемое гидроцилиндром при заданном давлении.
Максимальная скорость штока гидроцилиндров не должна превышать 0,75 м/с.
Уровень номинального давления - основной параметр при выборе гидроцилиндра. Однако, при оценке технического ресурса решающими являются режимы работы гидроцилиндров при максимальном и пиковом давлениях.
Расчет гидроцилиндра
Определяем диаметр поршня D, м, из условия обеспечения заданного усилия F по формуле /2.1/:
(2.1)
где F - усилие на штоке, Н.
рном - номинальное давление, Па.
Pнап - напорное давление, Па.
Pсл - сливное давление, Па.
Определяем диаметр штока d, м, по формуле /2.2/:
(2.2)
Примем коэффициент
По полученным даны определим стандартные значения диаметров поршня D и штока d. D=63 мм, d=28 мм.
Определим диаметр штуцера D по формуле /2.3/:
(2.3)
где V - скорость движения жидкости в гидролинии, 5 м/с;
Qнд - расход жидкости, ;
Рассчитаем расход жидкости, которая требуется для обеспечения заданной скорости движения штока:
(2.4)
(2.5)
где Sэф - эффективная площадь поршня, м2, определяется по формуле:
(2.6)
где Sэф - эффективная площадь поршня, м2, определяется по формуле:
Выбираем штуцер по ГОСТ 16045 - 70 с внутренним диаметром 0,020 м
гидроцилиндр поршень шток давление
Расчет толщины стенки гидроцилиндра
Определим толщину стенки гидроцилиндра по формуле /2.7/:
(2.7)
где Pmax - максимальное давление, МПа;
D - диаметр поршня, мм;
(2.8)
где рном - номинальное давление, МПа.
Сталь 35[ ]=180 МПа /1/:
Конструктивно принимаем 5 мм.
4.Расчет пружины сжатия
Сила пружины при предварительной деформации Р1=100 Н.
Сила пружины при рабочей деформации Р2=200 Н.
h - рабочий ход 0,75 м.
Скорость перемещения штока 0,75 м/с.
Определение усилия максимальной деформации пружины /4.1/:
; (4.1)
где - относительный инерционный зазор пружины сжатия; =0,10,4.
В этом интервале подходит пружина 3 класса 1 разряда, №273 ГОСТ 13774-86.
Максимальная деформация пружины
Диаметр проволоки
Наружный диаметр пружины
Жесткость одного витка
Наибольший прогиб одного витка
Максимальное касательное напряжение при кручении, учитывая норму напряжений для пружины III класса
Определение критической скорости /4.2/
Принадлежность к III классу проверяем путем определения отношения ,для чего предварительно находим критическую скорость.
(4.2)
где -
(4.3)
Полученная величина свидетельствует об отсутствии соударения витков, и, следовательно, выбранная пружина удовлетворяет заданным условием.
Определение жесткости пружины /4.4/
(4.4)
где - h рабочий ход = 0,75 м.
Определение числа рабочих витков/4.5/
(4.5)
где - жесткость одного витка.
Определение полного числа витков/4.6/
(4.6)
где - число опорных витков,
Средний диаметр пружины:
где - D диаметр поршня=0,063 м.
d- диаметр штока=0,028 м.
Определение предварительной деформация пружины/4.7/
; (4.7)
где - сила пружины при предварительной деформации =100 Н.
жесткость пружины=266Н/м.
.
Определение рабочей деформации /4.8/
; (4.8)
где - сила пружины при рабочей деформации.
.
Определение максимальной деформации /4.9/
; (4.9)
где - сила пружины при максимальной деформации.
.
Определение высоты пружины при максимальной деформации/5/
; (5)
где - число зашлифованных витков =2.
; (5.1)
.
; (5.2)
.
; (5.3)
.
Рассчитаем шаг пружины/5.4/
; (5.4)
где - наибольший прогиб витка.
.
Заключение
В данной работе были рассчитаны и выбраны основные параметры гидроцилиндра, мм: диаметры поршня D=63мм, штока d=28мм, и штуцера Dшт=5мм, а также толщина стенки
На основе полученных данных был спроектирован гидроцилиндр одностороннего действия.
Список литературы
1. Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя: в 3 т. М.: Машиностроение, 1982.
2. Васильченко В.А. Гидравлическое оборудование мобильных машин: Справочник: М.: Машиностроение, 1983. - 301 с.
3. Н.С. Галдин. Гидравлические машины, объемный гидропривод : Уч. пособие, Омск: Сибади , 2009 - 271с.
4. Н.С. Галдин. Основы гидравлики и гидропривода: Уч. пособие, Омск: Сибади , 2006 - 144с.
5. Н.С. Галдин. Элементы объемных гидроприводов мобильных машин: Уч. пособие, Омск: СибАДИ, 2008 -127 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение основных конструктивных параметров гидроцилиндра возвратно-поступательного действия. Обзор и анализ существующих схем и конструкций гидроцилиндров двухстороннего действия. Методика прочностного расчета деталей гидравлического цилиндра.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 04.01.2013Технологии восстановления гидроцилиндра ТК-70204. Разработка рационального процесса восстановления изношенной детали и устранения дефектов штока. Выбор необходимого оборудования. Конструкция стенда для сборки-разборки и испытания гидроцилиндров.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 16.03.2015Гидропривод возвратно-поступательного движения. Скорость движения штока гидроцилиндра. Мощность, потребляемая гидроприводом. Коэффициент полезного действия гидропривода. Характеристика насосной установки и трубопровода. Гидропривод вращательного движения.
контрольная работа [1,5 M], добавлен 10.01.2009Выбор номинального давления, расчет и выбор гидроцилиндров и гидромоторов. Определение расхода жидкости, потребляемого гидродвигателями, подбор гидронасоса. Выбор рабочей жидкости, расчет диаметров труб и рукавов. Расчет потерь давления в гидросистеме.
курсовая работа [171,8 K], добавлен 17.12.2013Описание гидравлической схемы механизма подъема стрелы самоходного крана КС-6473. Определение основных параметров гидроцилиндра. Выбор посадок поршня, штока, направляющей и уплотнений. Расчет потерь давления, емкости бака и теплового режима гидросистемы.
курсовая работа [387,9 K], добавлен 14.12.2010Общая характеристика ОАО "Гродно Азот". Основные типы гидроцилиндров, применяемых в машиностроении. Конструкция гидроцилиндров одностороннего действия. Принцип работы электронасоса. Козловые краны и погрузчики. Характеристика производства капролактама.
отчет по практике [1,9 M], добавлен 18.09.2012Выбор гидродвигателей по заданным нагрузкам. Расчет гидроцилиндров, гидромоторов, потерь давления в гидросистеме, диаметров трубопроводов для контуров. Проверочный расчет гидросистемы, определение КПД. Расчет гидропривода и поверхности теплоотдачи.
курсовая работа [261,0 K], добавлен 14.01.2014Определение давления в гидроцилиндре. Вычисление диаметра, штока поршня и длины его хода. Потери давления в гидросистеме по всасывающей, нагнетательной и сливной линии. Потери давления из-за местных сопротивлений и установки гидроарматуры в трубопроводах.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 04.05.2014Выбор номинального давления, расчет и выбор гидроцилиндров гидромотора. Определение расхода жидкости, потребляемого гидродвигателями, выбор гидронасоса. Подбор гидроаппаратов и определение потерь давления в них. Проверочный расчет гидросистемы.
курсовая работа [165,3 K], добавлен 24.11.2013Назначение величины рабочего давления в гидросистеме, учет потерь. Определение расчетных выходных параметров гидропривода, диаметров трубопроводов. Расчет гидроцилиндров и времени рабочего цикла. Внутренние утечки рабочей жидкости; к.п.д. гидропривода.
курсовая работа [869,4 K], добавлен 22.02.2012Технологическое оборудование и приспособления, в которых для привода рабочих органов используются гидравлические объемные передачи. Гидроцилиндры одностороннего и двустороннего действия. Устройство, ремонт.
реферат [8,9 K], добавлен 09.10.2006Расчет силового элемента. Определение номинальных размеров конструкции. Погрешность силовой характеристики. Конструктивная доработка узла механизма. Определение посадки при соединении штока с корпусом. Погрешность смещения штока относительно оси упора.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.03.2014Анализ условий и режимов работы гидропривода. Выбор номинального давления, гидронасоса, гидрораспределителей, гидрозамка, трубопроводов, фильтра и гидромоторов. Расчет гидроцилиндра. Требуемая максимальная подача насоса. Тепловой анализ гидропривода.
контрольная работа [131,5 K], добавлен 16.12.2013Регулярная характеристика дизеля для колесного трактора. Максимальная угловая скорость вала двигателя. Передаточные числа трансмиссии для диапазона рабочих скоростей. Максимальная крюковая сила на каждой передаче при максимальном крутящемся моменте.
контрольная работа [45,8 K], добавлен 19.01.2011Определение расчетных нагрузок, действующих на шасси, диаметра штока и диаметра цилиндра. Проверка штока на устойчивость. Определение поперечного сечения подкоса и раскоса. Расчет проушины крепления подкоса к стойке шасси. Проектирование траверсы.
курсовая работа [742,6 K], добавлен 19.02.2013Конструктивно-технологический анализ детали "палец", предназначенного для соединения штока гидроцилиндра и колоны. Выбор способа получения заготовки, оборудования и приспособлений, режущего инструмента. Назначение технологического маршрута обработки.
контрольная работа [173,9 K], добавлен 01.03.2016Методика определения минимальных диаметров валков после перешлифовок. Расчет частот вращения валов, крутящих моментов и мощностей в кинематической линии клети. Оценка наружного диаметра подшипника, толщины стенки, днища, крышки, поршня гидроцилиндра.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 12.06.2019Призначення насосно-циркуляційного комплексу бурової установки. Вибір насоса для заданих умов буріння свердловини. Розрахунок циліндрової втулки, поршня і штока насоса. Умови роботи найбільш швидкозношуваних деталей, характер та механізм їх руйнування.
курсовая работа [829,5 K], добавлен 07.01.2015Описание и анализ принципиальной схемы гидропривода. Расчет основных параметров гидроцилиндра, гидросети, основных параметров насосного агрегата, КПД гидропривода. Возможность бесступенчатого регулирования скоростей гидропривода в широком диапазоне.
контрольная работа [262,5 K], добавлен 24.06.2014Расчётная сила на штоке с учётом потери мощности на трение в цилиндре. Фактическое усилие, развиваемое цилиндром. Механический коэффициент, учитывающий потери мощности на трение между поршнем и цилиндром. Толщина стенки гидроцилиндра.
лабораторная работа [20,4 K], добавлен 21.11.2004
