Курсовая работа: Расчет гидропривода многоцелевого сверлильно-фрезерно-расточного станка с числовым программным управлением
, (8)
где – толщина (радиальная) сечения набивки, мм .
Зная, все эти данные мы можем определить силу трения уплотнения манжетами по формуле (7):
Число манжет определим из таблицы 3.2 («Расчет гидропривода»), опираясь на диаметр поршня и давление:
диаметру 50 мм и давлению 2,5 МПа соответствует числу манжет равным 3.
Силу трения для поршневых колец можно подсчитать по формуле, Н :
, (9)
где – коэффициент трения кольца о стенку цилиндра (примем равным 0,07 т.е. для быстрого движения); b – ширина поршневого кольца; Рр – рабочее давление в цилиндре; Рк – среднее удельное давление на поверхности цилиндра, создаваемое упругими силами (Рк = 0,6·105 Па ); i – число поршневых колец. Ширину поршневого кольца выберем из таблицы 3.3 («Расчет гидропривода»):
Так как диаметр поршня порядка 50 мм, то примем b = 2,8мм, глубина канавки равна 2,7 мм.
Число колец найдем по таблице 3.4 в зависимости от величины давления:
для диаметра 50 мм и давления 2,5 МПа число поршневых колец равно 2.
Зная все эти данные, найдем силу трения для поршневых колец с использование формулы (9):
Определим суммарное усилие трения цилиндра, Н :
(10)
Определим силы противодавления, Н/м2 :
Примем .
Сила противодавления определится, Н :
, (11)
где – площадь сечения поршня.
Следовательно, решение формулы (11):
Подставляя данные в уравнение (6), определим статическую нагрузку:
(5.1),
Динамическая сила, Н :
, (12)
где, – приведенная к поршню силового цилиндра масса, кг ; – время ускорения или замедления движения, с ; – изменение скорости, м/c .
(13)
где – плотность стали, L= 0,03.
Подставляя данные в формулу (13), найдем приведенную массу, кг :
,
, (14)
где – рабочий ход, м; – время рабочего хода, с .
Подставляя найденные значения в выражение (12), получим:
(12.1)
Зная все эти данные, определим величину усилия, развиваемого гидроцилиндром (формула (12)), использовав данные выражений (5.1) и (12.1):
Далее по вычисленному усилию Т и принятому рабочему давлению уточняем диаметр силового гидроцилиндра, м :
(15)
Следовательно, решение формулы (15):
Примем D = 50 мм .
Определим толщину стенок корпуса тонкостенного гидроцилиндра изготовленного из вязкого материала (латунь), мм :
, (16)
где σ – допустимое напряжение материала на растяжение, Рп – пробное давление, .