Практическая работа №3 расчет гидропривода деревообрабатывающего оборудования

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Получение практических навыков в расчете гидропривода деревообрабатывающего оборудования.

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ

В данной практической работе производится расчет гидропривода с целью определения диаметра рабочего цилиндра, и производительности насоса и мощности привода масляного насоса.

При расчете гидропривода деревообрабатывающего оборудования необходимо учитывать полезное сопротивление сил резания, силы трения в направляющих и уплотнениях, силы инерции движущихся механизмов (1, 3).

Тяговое усилие поршня , Н, рассчитывают по формуле

где – сумма составляющих сил резания, действующих в плоскости движения суппорта, Н;

– сумма сил трения в направляющих от веса суппорта и составляющих сил резания, нормальных к направляющим, Н;

– сумма сил трения в уплотнениях цилиндра, Н;

– сумма сил инерции движущихся масс, Н.

Составляющие сил резания находятся из технологических расчетов соответствующего оборудования.

Сумму сил трения в уплотнениях цилиндра рассчитывают по формуле

где – сила трения уплотнений поршня о стенки цилиндра, Н;

– сила трения уплотнений о шток, Н.

где , – коэффициенты трения манжеты о стенки цилиндра и штока о набивку;

, – диаметры поршня и штока соответственно, м;

, – соответственно ширина манжеты поршня и высота набивки, м;

– давление в цилиндре, Па.

Сила инерции, Н, определяется по формуле

где – вес движущихся частей, кг;

– наибольшая скорость движения, м/с;

– период разгона (0,2-0,5), с.

При выполнении расчетов массу движущихся механизмов принимать в следующем соотношении к массе оборудования: суппорты 0,3№ подвижные столы – 0,2; вальцы – 0,05.

Давление p в рабочем цилиндре выбирают в зависимости от тягового усилия поршня .

Диаметр рабочего цилиндра , м, определяется по формуле

Наибольшее давление масла со стороны штока , Па, определяется по формуле

Производительность насоса , м³/с, рассчитывают по формуле

где – площадь поршня, м²;

– максимальная скорость движения, м/с;

– объемный КПД гидросистемы.

Мощность электродвигателя для привода масляного насоса , Вт, рассчитывают по формуле

где – механический КПД гидросистемы.

3. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

В отчете необходимо нарисовать схему гидропривода в соответствии с заданным вариантом и пояснить или схематично показать действие сил сопротивления, преодолеваемых гидроприводом, и выполнить необходимые расчеты.

4. ВАРИАНТЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАДАНИЙ

	Оборудование	Параметры заготовки	Виды механизма, где применяется гидропривод
1	ЦПА-40	Ниб. толщина 90 мм, ширина 380 мм	Механизм перемещения пилы, прижим заготовки
2	ШО16-4	Наиб. сечение (шир.× толщ.) 380×120 мм, наиб. глубина проушины 120 мм, ширина проушины 10 мм	Механизм подачи каретки, зажим заготовки
3	ШПК-40	Наиб. ширина загот. – 380 мм, толщина загот. – 90 мм; наиб. длина шипа – 45 мм, ширина шипа и проушины – 8 мм	Механизм подачи стола
4	ШПА-40	Наиб. ширина загот. – 420 мм, высота загот. – 120 мм, ширина паза – 12 мм, длина шипа – 50 мм	Механизм зажима заготовки
5	2Р75-1А	Наиб. диаметр бревна – 680 мм	Механизм подъема вальцов и прижима бревна
6	Р63-8	Наиб диаметр бревна – 480 мм	Механизм подъема ворот и прижима бревен
7	ЦКБ-40	Наиб. толщина заготовки – 150 мм, ширина – 300 мм	Механизм надвигания пилы
8	Ц8Д-8	Наиб. высота пропила – 140 мм	Механизм прижима вальцов
9	Ц2Д-1	Наиб. толщина материала – 35 мм	Механизм прижима вальцов
10	ЛД125	Наиб. высота пропила – 350 мм	Механизм прижима вальцов
11	Ц2Д-5	Наиб. высота пропила – 90 мм, диаметр пил – 400 мм	Механизм прижима вальцов и перемещения суппорта пилы
12	ЦР-4	Наиб. толщина заготовки – 200 мм	Механизм прижима вальцов
13	ДЦА-2	Наиб. ширина гнезда – 20 мм, глубина – 100 мм	Механизм прижима заготовки
14	ЦЕЗФ-1	Наиб. высота пропила	Механизм прижима заготовки
15	СвПА-2	Наиб. диаметр отверстия – 30 мм, глубина – 70 мм	Механизм перемещения стола
16	Ц9Д-1	Наиб. толщина пропила – 25 мм	Механизм прижима вальцов
17	Ц2Д-7А	Наиб. толщина пропила – 110 мм	Механизм подъема вальцов, перемещения суппорта
18	Ц12Д-1	Наиб. толщина пропила – 20 мм	Механизм прижима вальцов
19	2Р80	Наиб. диаметр бревна – 600 мм	Механизм прижима вальцов
20	РК-1А	Наиб. диаметр бревна – 400 мм	Механизм прижима вальцов
21	СВ-30	Наиб. диаметр сверла – 16 мм, кол-во шпинделей – 30, наиб. глубина отверстия – 50 мм	Механизм подъема стола
	Оборудование	Параметры заготовки	Виды механизма, где применяется гидропривод
22	ФБ-2	Наиб. толщина бревна – 450 мм	Механизм настройки фрезы на размеры
23	П16	Подача стола 2-8 м/мин	Механизм перемещения стола
24	ШЛХ-3	Наиб. толщина заготовок – 30 мм	Механизм перемещения стола
25	ЛУ17-4	Толщина шпона 3,2 мм, число оборотов шпинделя – 220 об/мин	Механизм перемещения внутреннего шпинделя

ЛИТЕРАТУРА

1. Амалицкий, В.В. Деревообрабатывающие станки и инструменты/ В.В. Амалицкий. – М: ИРПО Академия, 2002. – 400 с.

2. Волынский, В.Н. Каталог деревообрабатывающего оборудования, выпускаемого в странах СНГ и Балтии/ В.В. Волынский. – М.: АСУ-Импульс, 2003. – 379 с.

3. Шелофаст, В.В. Основы проектирвоания машин/ В.В. Шелофаст. – М: Изд-во АПМ, 2000. – 467 с.