Курсовий проект
"Очисний комбайн"
Завдання:
ОЈР 1 = 65 кН,
Р 2 = 35 Кн,
S 1 = 450 мм,
S 2 = 350 мм,
Т 1 = 13 сек,
Т 2 = 8 сек,
Т 0 С = +15
L н = 4 м,
L сл = 2,5 м,
Н НД = 0,2 м,
Е = кН О‡ м.
Схема № 1.
Введення
Під гідроприводом розуміють сукупність пристроїв (у число яких входить один або кілька об'ємних гідродвигунів), призначену для приведення в рух механізмів і машин за допомогою робочої рідини під тиском. В якості робочої рідини в верстатних гідроприводу використовується мінеральне масло.
Широке застосування гідроприводів у верстатобудуванні визначається рядом їх істотних переваг перед іншими типами приводів і, насамперед можливістю отримання великих зусиль і потужностей при обмежених розмірах гідродвигунів. Гідроприводи забезпечують широкий діапазон бесступенчатого регулювання швидкості, можливість робіт у динамічних режимах з необхідною якістю перехідних процесів, захист системи від перевантаження і точний контроль діючих зусиль.
До основних пріоритетами гідроприводу слід віднести також високе значення коефіцієнта корисної дії, підвищену жорсткість і довговічність.
Гідроприводи мають і недоліки, які обмежують їх використання в верстатобудуванні. Це втрати на тертя і витоку, що знижують коефіцієнт корисної дії гідроприводу і викликають розігрів робочої рідини. Внутрішні витоку через зазори рухомих елементів в допустимих межах корисні, оскільки покращують умови змазування і тепловідведення, в той час як зовнішні витоку приводять до підвищеного витраті масла, забруднення гідросистеми і робочого місця. Необхідність застосування фільтрів тонкого очищення для забезпечення надійності гідроприводів підвищує вартість останніх і ускладнює технічне обслуговування.
Найбільш ефективне застосування гідроприводу у верстатах з зворотно-поступальним рухом робочого органу, в високоавтоматизованих багатоцільових верстатах і т.п. Гідроприводи використовуються у механізмах подач, зміни інструменту, затиску, копіювальних супортах, врівноваження і т.д.
1. Вибір робочої рідини
Враховуючи кліматичні умови роботи очисного комбайна (+15 0 С) вибираємо мінеральне масло Індустріальне 20 з щільністю 881-901 кг/м 3 , в'язкістю при 50 0 З 17-23 сСт, температурою спалаху 170 0 С, температурою застигання -20 0 С.
2. Визначення основних параметрів гідросистеми
1. Встановлюємо розрахункове зусилля в циліндрі з урахуванням втрат тиску і зниження продуктивності насоса
В
де К З.У. - Коефіцієнт запасу за умовою, До З.У. = 1,15-1,25;
Р - зусилля на штоку гідроциліндра, необхідне для приводу в рух виконавчого механізму.
кН
кН
2. За одержаної розрахункової назгрузке Р р і тиску р ном = 10 (для гідроциліндрів з зусиллям на штоку 30-60 кН), з урахуванням механічного ККД гідроциліндра О· мц = 0,87-0,97 визначаємо діаметр поршня виконавчого механізму.
В
м; м.
Отримане D округляємо до найближчого стандартного відповідно до ГОСТ 6540-64 приймаємо = 100 мм, D 2 = 100 мм і одночасно знаходимо d шт .
3. Встановлюємо діаметр штока з умови міцності
В
де n з = 2,0 коефіцієнт запасу міцності;
E = 2 О‡ 10 6 МПа - модуль пружності матеріалу штока;
S - хід поршня, м.
м
м
Округлюємо діаметр штока до стандартного значення і приймаємо діаметр штока 25 мм і 25 мм
5. Обчислюємо ставлення П† поршня до штокової площі поршня
В
В
6. Визначаємо середню робочу швидкість поршня в гідроциліндрі при русі у бік штокової порожнини
В
де T - час подвійного ходу поршня при робочому і зворотному ході,
включаючи паузу;
О”t = 0,1 с - тривалість спрацьовування розподільника.
м/с м/с
Розрахункова швидкість поршня при робочому ході з урахуванням запізнювання внаслідок витоків між поршнем і циліндричною поверхнею гідроциліндра дорівнює
В
де k v = 1,1-1,2 - коефіцієнт, враховує витоку в гідроциліндрі.
м/с; м/с
7. Необхідна подача насоса в гідроциліндр
В
де n ц -число гідроциліндрів, в які насос одночасно подає масло;
О· обн -об'ємний ККД насоса, середні його значення приймаємо відповідно з робочим тиском і типом насоса;
...