Расчетное усилие при выпрессовке рассчитывается по формуле /15/.
(2,1)
где d – номинальный диаметр сопряжения, м (d-420 мм.);
L – длинна сопряжения м. L=0,22
f – коэффициент трения при выпрессовке (f – 0,06…0,18);
p – давление в сопряжении Па;
(2.2)
где - максимальный натяг в сопряжении, м;
модуль упругости соответственно, материала вала и отверстия, Па;
коэффициенты;
Для детали отверстия:
(2.3)
Для сплошного вала:
(2.4)
где коэффициенты Пуассона для материалов соответственно вала и отверстия.
/15/
Давление в сопряжении:
Расчетное усилие при выпрессовке:
Усилие, развиваемое оборудованием для разборки Рф должно составлять:
Принимаем для дальнейших расчетов.
Расчет силового гидроцилиндра.
Расчетный диаметр поршня равен:
(2.5)
где Р - усилие на штоке, Н;
- механический КПД гидроцилиндра,
=0,85…0,97;
- давление в гидросистеме, Па (по ГОСТ 6540-68, принимаем р1=10 мПа) /17/
Тогда:
Диаметр штока равен:
(2.6)
где (0,3…0,7) (2.7)
Тогда:
Расчетные значения ;
ход поршня L, округляются до ближайшей величины по ГОСТ 6540-68. При этом должно соблюдаться условие:
Принимаем Dn=80 мм = 0,08 м; dш =32мм = 0,032м; L=25мм = 0,025м.
Минимально допустимая толщина стенки цилиндра:
(2.8)
Где - допускаемое напряжение на растяжение, Па (для стали
=1800
коэффициент Пуассона.
/:
Толщина дна цилиндра:
(2.9)
(2.9)
Имея сочетание значений ,
и зная характер крепления и работы цилиндра, принимаем гидроцилиндр Ц-75Б ГОСТ 8755-78. /18/
2.2.3. Расчет гидравлического насоса.
Расход жидкости, необходимой для перемещения поршня:
(2.10)
где V- скорость перемещения поршня, м/с;
Z-количество цилиндров, шт;
- объемный КПД, для шестеренчатых насосов
=0,90…0,92;
Скорость перемещения поршня можно определить:
(2.11)
Где t-время цикла,t= 1…5 c;
Тогда:
Рабочий объем насоса:
(2.12)
Где nн – частота вращения насоса, принимается nн = 1500об/мин;
Куr – коэффициент утечек, Куr=1,05…1,1;
По полученным данным и
принимаем шестеренчатый насос НШ-10Е-2 /19/
Техническая характеристика насоса НШ-10Е-2
Рабочий объем, см3/об 10
Наибольшее давление, Мпа 15,0
Рабочее давление, Мпа 10,4
Диапазон частот вращения, об/мин 900…3000
Объемный КПД 0,80
Масса, кг. 2,5
Фактическая подача насоса:
(2.13)
Где - фактический рабочий объем,
=10 см3;
- объемный КПД насоса,
=0,8;
Давление, развиваемое насосом:
(2.14)
Где -суммарные потери давления, Па;
Требуемая мощность на привод насоса:
(2.15)
где - давление срабатывания предохранительного клапана, Па
=(1,1…1,5)*Рн;
- механический КПД насоса,
=0,82…0,88;
Принимаем двигатель асинхронный, трех фазный, закрытый обдуваемый 4А71В4УЗ. /19/. Техническая характеристика электродвигателя 4А71В4У3:
Мощность, кВт 0,75
Частота вращения, об/мин 1390
КПД, % 0,72
Cos j 0.73
Мпуск/Мном 2,0
Ммаx/Мном 2,2
GD2, кг*м2 57*10-4;
Расчет трубопроводов.
Внутренний диаметр трубопровода равен:
(2.16)
Где - допустимая скорость рабочей жидкости, м/c для всасывающей линии
=0,5…2,0 м/с, для напорной
=3,0…6,0 м/с, для сливной
=1,4…2,3 м/с.
Диаметр всасывающего трубопровода:
Диаметр напорного трубопровода:
Диаметр сливного трубопровода:
Толщина стенки напорного трубопровода:
(2.17)
где - допустимое напряжение на разрыв, Па
=(0,3…0,5)*
;
где - предел прочности на растяжение, Па
=61 кгс/см2=61*105 Па. /15/.
по значениям d и S принимаем остальные бесшовные холоднодеформированные трубы по ГОСТ 8734-75, для напорного трубопровода:
Труба
Для всасывающего трубопровода: Труба
Для сливного трубопровода: Труба