- •Міністерство освіти та науки україни
- •06.0902 "Інженерна механіка"
- •Зміст роботи
- •Робота інструментального магазину
- •Порядок виконання роботи
- •6.1. Визначення тиску на виконавчих механізмах гідроприводу:
- •6.3. Розрахунок витрат олії в гідроприводі:
- •6.4. Визначення об’ємних втрат в гідроприводі
- •6.5. Побудова витратної характеристики та визначення продуктивності насоса в гідроприводі
- •6.6. Розрахунок діаметра трубопроводу
- •6.7. Вибір стандартних елементів керування
6.1. Визначення тиску на виконавчих механізмах гідроприводу:
а) необхідний тиск в гідроциліндрах визначається по формулі
, (МПа),
або за виразом ,(Н),
де F- сила на штоку гідроциліндра (дано в завданні);
S-площа поршня, м2, (з безштокової сторони , зі штокової сторони );
- коефіцієнт корисної дії гідро циліндра (=0,75...0,85);
Кзап- коефіцієнт запасу; Кзап=1,15...1,25.
Діаметри поршнів (D) і штоків (d) вимірюються штангенциркулем на експериментальній установці студентами самостійно.
б) необхідний тиск в однорейковому поворотному гідродвигуні визначається за виразом
,(МПа),
або з виразів ,(Нм);
при чому ,(Нм);
де Dд, Rд – діаметр і радіус ділильного кола зубчастого колеса;
в) необхідний тиск на вході гідромотора
, (МПа),
де М - обертовий момент на валу гідромотора (Нм),
q - об’єм робочої камери гідромотора (м3).
6.2. Вибір робочої рідини.
Вибір робочої рідини здійснюється, в залежності від умов експлуатації гідроприводу: тиску, залежності в’язкості від температури тощо. У даній лабораторній роботі робочу рідину вибирають за тиском (табл. 1.)
Таблиця 1
Робочі рідини в гідроприводах
Тиск МПа |
Кінематич-на в’язкість, 10-4 м2/с |
Робоча рідина | |||
Олія індустріальна |
Олія турбінна | ||||
марка |
в’язкість, 10-4 м2/с |
марка |
в’язкість, 10-4 м2/с | ||
0...5 |
0,1...0,3 |
И-12А И-25А И-30А |
0,10...0,14 0,24...0,27 0,28...0,33 |
ТМ-22 ТМ-30 |
0,20...0,24 0,28...0,32 |
5...10 |
0,3...0,7 |
И-40А И-70А |
0,35...0,45 0,65...0,75 |
ТМ-46 |
0,44...0,48 |
10...20 |
0,7...1,2 |
И-70А И-100А |
0,65...0,75 0,90...1,18 |
- |
- |
6.3. Розрахунок витрат олії в гідроприводі:
а) витрати олії в гідроциліндрі і в однорейковому поворотному гідродвигуні при прямому і зворотному ходах
, (л/хв),
V-швидкість переміщення штоку гідроциліндра (відповідно; );
L – хід штоку, вимірюється на лабораторній установці;
tпр / зв – час тривалості прямого (зворотного) ходу (дано в завданні);
Sі- активна площа поршня гідроциліндра (у штоковій і безштоковій порожнині).
б) витрати олії в гідромоторі
, (л/хв),
q - об’єм робочої камери;
n - частота обертання гідронасосу (параметри задані в завданні);
Для всіх гідродвигунів об’ємні витрати на зливі визначаються за виразом
, (л/хв),
де Sі, V – активна площа та швидкість гідро двигуна, під час переміщення якого змінюється об’єм робочої камери, витісняється рідина на злив (наприклад поршня).
Для одноштокових гідро циліндрів:
при прямому ході
при зворотному ході
Для гідромотора та поворотників, як у прямому, так і при зворотному ходах
Qзл= Qдв.
6.4. Визначення об’ємних втрат в гідроприводі
Об’ємні втрати в гідроциліндрі і в однорейковому поворотному гідродвигуні визначаються за виразом
,
де Р – тиск в гідроциліндрі;
kвт гц – коефіцієнт втрат в гідроциліндрі (kвт гц =0,034...0,05 см3/МПа).
Об’ємні втрати в гідромоторі визначаються за формулою
,
де Р – тиск в гідромотрі;
kвт гм – коефіцієнт втрат в гідромоторі (kвт гм =0,8...1,2 см3/МПа);
Об’ємні втрати в гідроапаратах вказуються у технічній характеристиці фірмою виготовлювачем, або визначаються для кожного гідроапарата за виразом
Qвт ап=kвт апР ,
де Р – тиск, під яким робоча рідина проходить через гідроапарат.
kвт ап – усереднений коефіцієнт об’ємних втрат в гідроапараті
(kвт ап=0,017 см3/МПа).