Изм Дата № докум Подп Дата

0Тпжа.303120.027 пз0

Лист

Введение.

Расчёт гидравлического привода является одним из важнейших этапов проектирования станка или другой машины с гидравлическим приводом.

При проектировании, в зависимости от вида гидропривода, в задачу гидравлического расчёта входят:

• определение диаметра поршня и штока гидроцилиндра в гидроприводе с возвратно-поступательным движением рабочего органа;

• определение геометрических размеров (диаметра статора, ротора и ширины пластины) цилиндра поворотного действия;

• определение давления, необходимого для получения заданного усилия на штоке цилиндра или крутящего момента на валу цилиндра поворотного действия, гидромотора;

• определение расхода жидкости, необходимого для перемещения рабочего органа;

• выбор насоса, гидромотора, распределителей, регулирующей гидроаппаратуры и вспомогательных элементов гидропривода;

• определение диаметров трубопроводов;

• определение общих потерь давления, давления и подачи насоса, уточнение выбора насоса;

• определение скорости и времени двойного хода поршня со штоком гидроцилиндра;

• определение коэффициента полезного действия гидропривода;

• тепловой расчёт гидропривода (определение температуры рабочей жидкости).

1. Расчёт и выбор гидромотора.

В станочных гидроприводах с вращательным движением рабочего органа в качестве гидродвигателей в основном используются аксиально-поршневые и пластинчатые гидромоторы типа Г15-2… и Г16-1…М.

1.1 Определение расхода и давления жидкости, подводимой к гидромотору.

Расход жидкости Q, л/мин, необходимый для получения частоты вращения вала гидромотора n, зависит от его рабочего объёма:

Q=

где V- рабочий объём гидромотора (теоретический объём жидкости, необходимый для получения одного оборота вала гидромотора), дм³;

n – частота вращения вала гидромотора, об/мин;

η₀ – объёмный КПД гидромотора, учитывающий утечки жидкости (η₀=0,77…0,97)

Q==140 л/мин

Расход жидкости через гидромотор обеспечивается насосом. Необходимо предварительно выбрать насос с номинальной подачей Q_ном и давлением р_ном.

Предварительно выбираем насос НШ100-20 со следующими параметрами:

Рабочий объём, V	Номинал. подача, Qном	Номинал. давление, рном	КПД при номинальном режиме		Частота вращения, nном
			η0ном	ηном
160 см3	139,2 л/мин	14 МПа	0,92	0,85	960

Давление р в гидромоторе, необходимое для получения полезной N_п=13500 Вт на валу с учётом механических (η_м) и объёмных(η₀) потерь:

р=

где N_п – полезная мощность на валу гидромотора;

Q_ном – номинальная подача насоса;

η= η₀•η_м –полный (эффективный) КПД гидромотора;

η=0,8…0,87 – для акиально-поршневых гидромоторов;

η=0,5…0,77 – для пластинчатых моторов.

р==6,8 МПа

Выбранный насос создаёт номинальное давление р_ном больше давления р на величину потерь в гидросистеме ∆р и запаса на настройку предохранительного клапана, т.е. р_ном≥ р_кл.

р_кл=1,5•р=1,5•6,8=10,2 МПа

1.2 Выбор гидромотора.

В станочных гидроприводах преимущественно применяют нерегулируемые аксиально-поршневые гидромоторы типа Г15-2… и пластинчатые Г16-1…М.

Гидромоторы выбираются по крутящему моменту М и номинальной частоте вращения n_ном. Если исходным параметром является мощность, то крутящий момент определяется по формуле:

М=

где N_п – полезная мощность на валу гидромотора, Вт;

n – частота вращения вала гидромотора, об/мин;

М==184,26 Н•м

Предварительно выбираем аксиально-поршневый гидромотор Г15-25Р с номинальными данными:

Рабочий объём, V	Номинал. подача, Qном	Номинал. давление, рном	КПД при номинальном режиме		Частота вращения, nном
			η0ном	ηном
160 см3	154 л/мин	6,3 МПа	0,95-0,98	0,9	960