тріальне 20, ГОСТ 1707-51 для якого є наступні характеристики:
щільність 890 кг/м 3 , в'язкість при температурі +50 0 С: 17 ... 23 сСт, температура застигання -20 0 С, температура спалаху 170 0 С, межі робочих температур 0 ... 90 0 С.
Знайдемо кінематичний коефіцієнт в'язкості за формулою:
(1)
де, - кінематичний коефіцієнт в'язкості см 2 /c при температурі, Лљ С; n - показник ступеня, наведений у таблиці 2.1 залежно від в'язкості, в градусах Енглера, при температурі +50 Лљ С.
В'язкість масла в градусах Енглера:
(2)
звідси n = 1,99, отже, за формулою 1:
В
2.2 Визначення робочого тиску
Робоче тиск в циліндрі гідродвигуна призначимо орієнтовно від величини необхідного корисного зусилля F :
так як номінальне зусилля 4 кН, то в діапазоні F = 10-20 кН рекомендується робочий тиск в діапазоні Р р (25-40) О‡ 10 5 Н/м 2 . p> Вибір величини робочого тиску при проектуванні гідроприводу проводиться відповідно до нормальним поруч тисків, встановленим ГОСТом. При виборі, розрахунку і проектуванні гідроприводів необхідно керуватися ГОСТ 15445-67 і МН 3610-625. p> З нормального ряду тисків приймемо робочий тиск Р р = 2,5 МПа, а пробний тиск 3,8 МПа. p> Робоче тиск визначає можливий тривалий робочий режим гідроприводу, а на пробний тиск проводиться його випробування.
3 Розрахунок основних параметрів гідроциліндрів
3.1 Наближений розрахунок основних параметрів силового гідроциліндра
Визначимо внутрішній діаметр силового гідроциліндра за формулою, мм:
, (3)
де F - корисне навантаження, приведена до штоку; Р р - робочий тиск в циліндрі, що приймається в залежності від F.
В
За обчисленому діаметру D підберемо найближчий нормалізований.
Найближчим нормалізованим розміром є 50. Отже, приймемо D = 50 мм . p> Далі визначимо діаметр штока d залежно від величини ходу поршня.
Робочий хід поршня дорівнює S = 50мм. Так як S <10D, тобто 50 <10 О‡ 50 = 500 мм, то діаметр штока визначимо за формулою, мм:
(4)
За обчисленому значенням діаметра штока приймемо найближчий більший, відповідно до Держстандарту 6540-68.
Найближчим є 16. Значить, приймемо. p> 3.2 Уточнений розрахунок основних параметрів силового гідроциліндра
В
У процесі роботи силового гідроциліндра частину робочого тиску витрачається на подолання сил тертя в конструктивних елементах гідроциліндра, сили протитиску, динамічних навантажень, що виникають при розгоні і гальмуванні поршня гідроциліндра.
Корисні і додаткові навантаження визначають величину зусилля, що розвивається гідроциліндром, Н :
, (5)
де, - динамічна сила; - Статичне навантаження.
Статична навантаження визначається при сталому русі поршня:
, (6)
де F - корисне навантаження, приведена до штоку поршня; - сила тертя в конструктивних елементах; - сила протитиску.
Визначимо величину кожного елемента, що входить у формули, тобто , ,. p> Сила тертя в конструктивних елементах витрачається на подолання механічних опорів - Тертя в манжетах, поршневих кільцях:
Сила тертя ущільнення манжетами дорівнює, Н :
, (7)
де - коефіцієнт тертя, що приймається для гумових манжет
= 0,03 ... 0,032; - діаметр контактної поверхні (поршня); - довжина контактної поверхні, мм ; Р р - робочий тиск у гідроциліндрі.
Довжина контактної поверхні приймається залежно від діаметра поршня або штока за таблицею 3.1. (В«Розрахунок гідроприводуВ»):
ширина ущільнення дорівнює 7,5 мм для штока, для поршня дорівнює 10.
,
, (8)
де - товщина (радіальна) перетину набивання, мм .
Знаючи, всі ці дані ми можемо визначити силу тертя ущільнення манжетами за формулою (7):
В
Число манжет визначимо з таблиці 3.2 (В«Розрахунок гідроприводуВ»), спираючись на діаметр поршня і тиск:
діаметру 50 мм і тиску 2,5 МПа відповідає числу манжет рівним 3.
Силу тертя для поршневих кілець можна підрахувати за формулою, Н :
, (9)
де - коефіцієнт тертя кільця об стінку циліндра (приймемо рівним 0,07 тобто для швидкого руху); b - ширина поршневого кільця; Р р - робочий тиск в циліндрі; Р до - Середній питомий тиск на поверхні циліндра, створюване пружними силами ( Р до = 0,6 О‡ 10 5 Па ); i - число поршневих кілець...
