обхідний діаметр D поршня:
В
З номінального ряду по ГОСТ 12447-80 діаметр складе D = 56мм. p> Уточнимо площа поршневий камери:
F = p . 0,056 2 /4 = 24.6 . 10 -4 м 2 . p> Діаметр штока визначимо за формулою:
d = 0,5 . D
d = 0,5 . 0,056 = 0,028 м.
Вибираємо найближче значення з номінального ряду:
d = 28 мм.
Визначаємо коефіцієнт d відносини площ
d = 1 - (d/D) 2
d = 1 - (28/56) 2 = 0,75.
Для ущільнення поршня використовуємо дві манжети 50 х 40 з шириною l 1 = 7 мм, для ущільнення штока - дві манжети 35 х 25 з шириною l 2 = 7 мм. Приймаються контактний тиск p до = 0,2 МПа, коефіцієнт тертя гуми f тр = 0,3. За формулою визначаємо силу тертя Р F , що виникає в ущільненнях гідроциліндра:
де n-число манжет.
= 147,7 Н. = 73,85 Н.
Сумарна сила тертя складе:
Р F = 147,7 +73,85 = 221,55 Н.
2.2 Гідравлічний розрахунок
На даному етапі визначимо прохідні перетини магістралей (трубопровід) і гидроаппаратов, а також гідравлічних втрат тиску при течії робочої рідини. Визначимо необхідний витрата для напірної Q д і зливної Q з магістралей, приймаючи об'ємний ККД рівний h про = 0,9 за формулами:
Q д = F . v max /h o ,
Q д = 24,6 Г— 10 -4 Г— 0,187/0,9 = 0,51 Г— 10 -3 м 3 /с або Q д = 30,6 л/хв.
Q з = F . v max . h про . d,
Q з = 24,6 Г— 10 -4. 0, 187 . 0,75 . 0,9 = 0,31 Г— 10 -3 м 3 /з або Q з = 18,6 л/хв.
Приймаючи швидкість потоку рідини:
для напірної магістралі u н = 5 м/с,
для зливної магістралі u c = 2 м/с.
Визначаємо діаметр умовного проходу d у для напірної і зливної магістралі по формулою:
d у = (4 Г— Q/p Г— u н ) 0,5 ,
d у1 = (4 Г— 0,51 Г— 10 -3 /3,14 Г— +5) 0,5 = 0,011 м ;
d у2 = (4 Г— 0,31 Г— 10 -3 /3,14 Г— 2) 0,5 = 0,014 м .
Вибираємо найближчі значення з номінального ряду за ГОСТ 16516-80:
для напірного і зливного трубопроводів d у1 = 12 мм. і d у2 = 16 мм.
Площа умовного проходу трубопроводу:
F y 1 = p Г— 0,012 2 /4 = 1,13 Г— 10 -4 м 2 .
F y 2 = p Г— 0,016 2 /4 = 2 Г— 10 -4 м 2 .
Переходимо до підбору гидроаппаратов. Вибираємо розподільник типу ПГ72-33 з діаметром умовного проходу d у = 16 мм, номінальною витратою Q н = 40 л/хв, максимальною витратою Q мах = 80 л/хв. Вибираємо запобіжний клапан непрямої дії типу ПГ52-23 з d у = 16 мм і Q н = 40 л/хв. Вибираємо фільтр типу Ф7М з d у = 20 мм і Q н = 63 л/хв.
Визначаємо гідравлічні втрати в напірної магістралі.
Втрати тиску на дросселе:
О”Pдр = Оѕ Г— P Г— u 2 /2 = 2 Г— 900 Г— 4.5 2 /2 = 0.018МПа
Втрати тиску в місцевих опорах (гидроаппарата) рівні: на фільтрі-0, 0024 МПа; на розподільнику-0, 0012 МПа. p> Уточнюємо значення швидкості потоку робочої рідини в напірній магістралі використовуючи формулу:
u н = Q/F у1 ,
u н = 0,51 Г— 10 -3 /1,13 Г— 10 -4 = 4,5 м/с.
Визначаємо режим течії робочої рідини. У якості якої приймаємо мінеральне масло ІГП-30 з кінематичною в'язкістю ОЅ = 30сСт і щільністю r = 900кг/м 3 .
Визначаємо число Рейнольдса:
Re = u н Г— d у1 /ОЅ
Re = 4,5 Г— 0,012/0,3 Г— 10 -4 = 1800,
що менше критичного числа Re * = 2300 для трубопроводів круглого перерізу, отже, режим течії ламінарний.
Вибираємо параметр шорсткості D = 0,05 мм для сталевих труб.
Визначаємо коефіцієнт тертя за формулою:
l т = 64/Re,
l т = 64/1800 = 0,0355.
Втрати тиску на тертя по довжині l н = l 1 + l 2 = 4 +6 = 10 м для напірного трубопроводу визначимо за формулою:
D р Т1 = (l т Г— l н Г— u ...
