Содержание
| 1. Введение ………………………………………………………... 2. Порядок оформления работы…………………………………... 3. Задание…………………………………………………………... 4. Рекомендации к расчёту………………………………………... 5. Литература………………………………………………………. Приложение 1. Варианты заданий……………………………….. Приложение 2. Основные параметры гидравлических и пневматических цилиндров и аппаратуры………………………... Приложение 3. Гидроаппараты…………………………………... Приложение 4. Насосы……………………………………………. Приложение 5. Свойства рабочих жидкостей…………………… Приложение 6. Принципиальная схема гидропривода…………. |
1. ВВЕДЕНИЕ
Целью данного пособия является оказание помощи в изучении дисциплины «Гидравлические и пневматические системы» студентам специальности 150411 «Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования» и развитии её целостного восприятия.
В современной технике в основном используются гидравлические системы двух типов: гидравлические системы для подачи жидкости и гидравлические приводы. Гидравлическим приводом называется совокупность устройств, предназначенная для передачи механической энергии и преобразования движения посредством рабочей жидкости. Гидравлические приводы, как правило, относятся к классу замкнутых гидравлических систем. Реальный гидропривод обязательно должен включать в себя следующие элементы или группы элементов: энергопреобразователи, рабочую жидкость, гидравлическую сеть, кондиционеры рабочей среды, гидроаппараты. На практике наиболее часто встречаемой задачей является расчёт гидропривода.
|
|
Задания на расчётную работу составлены по вариантной системе (см. Приложение 1). Номер варианта соответствует порядковому номеру студента в журнале.
Чтобы произвести расчёт гидропривода, необходимо использовать многие теоретические разделы дисциплины «Гидравлические и пневматические системы», которые тесно связаны между собой.
Для удобства работы студентов справочная информация, необходимая для расчёта гидропривода, собрана в виде приложений. При расчёте следует обратить внимание на многообразие используемых в данной дисциплине величин и их размерностей. Поэтому при вычислении требуемых величин и параметров все размерности необходимо сводить к единой системе единиц.
2. Порядок оформления работы.
Материалы выполненной работы оформляются на листах формата А4 в соответствии с требованиями ЕСКД в виде пояснительной записки. Пояснительная записка должна содержать:
· Титульный лист;
· Содержание;
· Задание;
· Расчётную часть;
· Литература;
· Приложения.
Пояснительная записка должна быть выполнена шрифтом Times New Roman 14 с полуторным интервалом. Все используемые в расчёте буквенные обозначения величин должны быть разъяснены. При расчёте величин указывать их размерности. При выборе гидроаппаратов и насоса указывать их марки и основные параметры.
3. Задание.
Рассчитать гидропривод поступательного движения в соответствии с принципиальной гидравлической схемой (см. Приложение 6), где имеется гидробак Б, насос Н, направляющий распределитель РН, гидроцилиндр Ц, дроссель ДР, предохранительный клапан К, напорная Р и сливная Т гидролинии.
|
|
Исходные данные для расчёта (см. Приложение 1):
Ø усилие на штоке цилиндра F, Н;
Ø ход поршня L, мм;
Ø длина напорной линии l1, м;
Ø длина сливной линии l2, м;
Ø в напорной линии имеется k1 крутых поворотов (под углом 90˚) и n1 плавных;
Ø в сливной – k2 крутых поворотов и n2 плавных;
Ø поршень должен совершать m циклов в минуту;
Ø температура окружающей среды t˚С;
Ø рабочий ход поршня соответствует выходу штока из гидроцилиндра.
Требуется:
Ø выбрать номинальное давление в гидроцилиндре;
Ø определить диаметр гидроцилиндра и диаметр штока;
Ø выбрать диаметр трубопроводов гидролиний;
Ø подобрать рабочую жидкость
Ø определить основные размеры направляющего распределителя;
Ø выбрать насос.
Ø рассчитать коэффициент полезного действия гидропривода.
4. Рекомендации к расчёту
Расчёт гидропривода следует делать в следующем порядке:
 |
4.1. Расчёт основных параметров гидроцилиндра
Для расчёта диаметра цилиндра можно использовать формулу:
[1]
где pном – номинальное давление, Па;
F – нагрузка, Н;
S – площадь живого сечения потока, м2.
Номинальное давление подбирается из стандартного ряда (см. Приложение 2). При выборе давления (как и прочих величин) следует учитывать её размерность. При подстановке в формулу для расчёта размерность нужно уметь переводить в систему СИ (например, 1кгс/см2= 98100 Па).
Живым сечением в данном случае является круг с диаметром, равным диаметру цилиндра. Площадь круга находят формуле:
|
|
[2]
где D – диаметр круга.
Таким образом, диаметр цилиндра можно рассчитать по формуле:
[3]
Затем из стандартного ряда (Приложение 2) выбирают значение диаметра цилиндра DЦ, большее расчётного.
Диаметр штока выбирают также из соответствующего стандартного ряда, исходя из условия: d ш.= (0,3…0,5)· DЦ [4]