Проектирование и выбор гидроцилиндра

 

Уточненное значение давления в гидроцилиндре, исходя из уравнения (6):

р=                                      (7)

 

где b=d/D, тогда формула (7) примет вид:

р=

 

Подставляя числовые значения в формулу, получаем:

	ðêë×D   2[s]

р=                   =1,719 МПа

 

Давление в цилиндре выберем в соответствии ГОСТ 6540-68 p=2,5 МПа. Толщина стенок тонкостенного цилиндра рассчитываем по формуле (8)

 

d> (8)

 

где р_кл - внутреннее давление, равное давлению настройки предохранительного клапана. р_кл=1,5×р; р_кл=3,75 МПа;

D - внутренний диаметр цилиндра;

[s] - допускаемое напряжение для материала цилиндра по окружности [s] =120 МПа.

Подставляем значения в формулу (8):

d>                  =1,9мм

 

Толщину стенки d тонкостенного цилиндра принимаем равной 6 мм

 

Определение расхода жидкости, необходимого для получения скорости перемещения рабочего органа

 

Расход жидкости Q л/мин, нагнетаемой насосом, определяется по заданной скорости u_рх перемещения силового органа при рабочем ходе по формуле (9):

Q=                                     (9)

 

где F - площадь поршня гидроцилиндра, дм²;

u_рх - скорость перемещения рабочего органа, дм/мин;

h₀ - объемный КПД гидроцилиндра, учитывающий утечки (h₀=0,99)

Площадь поршня F определяется по формуле (10):

 

F=p×D²/4 (10), F₁= (1,25/2) ² × 3,14=1,23 дм², F₂= (0,36/2) ² × 3,14=0,1 дм²

 

Подставив числовые значения в формулы (10), (9), получаем:

Q=                                     =76,3 л/мин

Выбор насоса

 

По условию Q_ном Q; p_ном  p, выбирается пластинчатый насос БГ12-24АМ с номинальными данными приведенными в таблице 2.

 

Таблица 2 - Параметры насоса Г15-24Р

Рабочий объем,V см3	Номинальная подача, Qном л/мин	Номинальное давление, Рном, МПа	КПД при номинальном режиме		Частота вращения nном, об/мин
			hо ном	hном
80	77	6,3	0,96	0,8	960

Выбор гидроаппаратуры и вспомогательных элементов гидропривода

 

На основании номинальных данных насоса, выбираем гидроаппаратуру с параметрами, представленными в таблицах 3-7.

Манометр

Манометр выбирается по следующему условию:

 

0,75р_max ³р_кл (12)

р_max ³4,5/0,75=6 МПа

 

Принимает манометр типа МТП класса точности 1,5 и верхним пределом измерения р_ном=5МПа.

Гидробак

Объем гидробака заполняется на 80…90% маслом, а объем масла определяется по формуле (13):

 

V=3Q_ном (13)

V=3×77=231 л

 

Из стандартного ряда по ГОСТ 12448-80 принимаем объем гидробака V=250 л. Форма прямоугольного параллелепипеда 1: 1:

1.

Рабочая жидкость

В качестве рабочей жидкости выбираем индустриальное гидравлические масло ИГП - 18. Параметры масла приведены в таблице 3.

Таблица 3- Параметры масла ИГП-18

Плотность при 50 °С r, кг/м3	Кинематический коэффициент вязкости n, мм2/с			Температура °С
	40°	50°	60°	Вспышки	Застывание
880	27	16,5-20,5	13,5	170	-15

 

Распределитель

Принимаем распределитель В16 (схема 14).

В напорной линии расход Q_н=77 л/мин, потери давления в напорной линии Dр^н_ном=0,0583 МПа при Q_н=77 л/мин (по графику Г.4).

В сливной линии расход Q_сл=Q_ном× (F/ (F-f)).

 

Q_сл=77×(0,123/ (0,123-0,1)) =77×1,09=83,8 л/мин

Q_сл=83,8 л/мин.

Dр^сл_ном=0,183 МПа, при Q_сл=83,8 л/мин (по графику Г.4).

 

Параметры распределителя представлены в таблице 4:

 

Таблица 4 - Параметры распределителя

Параметры	Диаметр условного прохода, мм	Расход масла, л/мин
		Номинальный	Максимальный
В16	16	53-125	90-125

 

Параметры остальной аппаратуры представлены в таблице 5.

 

Таблица 5 - Параметры гидроаппаратуры

Наименование элемента	Типоразмер	Номинальный расход Qном, л/мин	Номинальное рабочее давление рном, МПа	Потери давления Dр, МПа
Регулятор потока (расхо-да)	МПГ-25	80	20	0,2
Фильтр напорный	32-25-К	160	20	0,16
Гидроклапан давления	Г54-34М	125	20	0,6