Бабин Диплом (1234945), страница 7
Текст из файла (страница 7)
- перепад давления на дросселе, МПа;
- перепад давления на фильтре, МПа;
В зависимости от величины полезного усилия R примем рабочее давление в гидросистеме, то есть давление развиваемое, насосом
будет ровным 10 МПа.
Перепады давлений на золотнике, дросселе и фильтре :
Так, как перепады давлений в трубах на первой стадии расчетов определить нельзя, то примем предварительно
.
Тогда
и
будут равны:
2.11.3 Определение диаметра поршня силового цилиндра
Сложим уравнение равновесия поршней силовых цилиндров, пренебрегая силами инерции :
(2.83)
где
- площадь поршня со стороны поршневой полости, м2;
- площадь поршня со стороны штоковой полости, м2;
R - усилие на штоках, кН;
T - сила трения, прилагаемая к поршню.
Усилие
(2.84)
где
- удельное сопротивление грунта резанию, которое зависит от категории грунта и вида рабочего органа машины (таблица 2.1), кПа;
– коэффициент рыхления грунта;
B - ширина режущей кромки, м;
φ - угол погружения
Сила трения T увеличивается с ростом давления жидкости в цилиндре. Ее можно определить по формуле:
(2.85)
Определим минимальный диаметр поршня :
(2.86)
2.11.4. Выбор гидроцилиндров
Принимаем односторонний гидроцилиндр диаметром D=80 мм По справочнику выбираем гидроцилиндры общего назначения за ГОСТ 22-1417-79 с номинальным давлением PНОМ = 25 мПа (рис.4.2).
1 – корпус гидроцилиндра; 2 - крышка; 3 - поршень; 4 - шток
Проверим гидродвигатель на продольный изгиб:
Рисунок 2.12. Гидроцилиндр типа 1-100х600
, (2.87)
где S - ход штока, м(S = 600 мм)
Условия прочности выполняются.
Подсчитаем площадь поршня в поршневой и штоковой полости:
(2.88)
(2.89)
2.11.5. Определение расхода жидкости и выбор насоса
Определяем расходы рабочей жидкости, которая приходит в поршневую полость каждого гидроцилиндра
(2.90)
где
- скорость перемещения поршня, которая определяется отношением хода поршня до времени рабочего хода :
(2.91)
Тогда
Необходимую подачу насоса с учетом истоков рабочей жидкости определим по формуле:
, (2.92)
где
- расходы жидкости в силовом цилиндре;
- расходы в золотнике;
- расходы через предохранительный клапан;
- число силовых гидроцилиндров.
Расходы в силовом цилиндре
определим по формуле:
(2.93)
Расходы в золотнике:
(2.94)
Расходы через предохранительный клапан примем
.
Подача насоса :
(2.95)
Определим рабочий объем насоса :
(2.96)
где
- частота вращения ротора насоса
- объемный КПД насоса
Так, как дополнительная схема подключается к основной системе, то из расчета видим, что она потребляет до 14 л/мин и на работу основной системы влиять не будет.
2.11.6. Расчет диаметров трубопроводов и скоростей движения жидкости
Находим внутренний диаметр труб, с помощью которых соединяются гидроаппараты. Для этого зададимся скоростью движения жидкости согласно требованиям ГОСТ в зависимости от давления насоса РН. Принимаем vРЖ= 5,4 м/с – скорость движения рабочей жидкости по трубам.
Принимая к сведению, что
(2.97)
где
- внутренний диаметр труб,
(2.98)
Найденное значение диаметра труб округляем к ближайшему стандартному в большую сторону в соответствии с ГОСТ 16516-80, то есть
= 10 мм.
Приняв внутренний диаметр труб, находим среднюю скорость движения жидкости в трубах:
(2.99)
2.11.7 Определение КПД гидропривода
Общий КПД проектируемого гидропривода, который работает при постоянной нагрузке определим по формуле :
(2.100)
где
- затрачиваемая мощность привода ( насосной установки)
(2.101)
где
- общий КПД насоса при расчетных значениях давления, затраты, вязкости рабочей жидкости и частоты вращения приводного вала насоса;
- полезная мощность привода, которая определяется по заданным нагрузкам и скоростям гидродвигателей, :
для привода с гидроцилиндром:
(2.102)
где
- число силовых цилиндров, включенных в привод, :
Раздел 3. Технология машиностроения
3.1 Описание конструкции и назначение детали
В проекте рассматривается технологический процесс механической обработки оси крепления гидрораскоса с рабочим оборудование бульдозера.
Конфигурация наружных поверхностей детали, а также их расположение достаточно просты, все они доступны для механической обработки, следовательно, конструкция не требует дополнительного упрощения, т.е. она технологична. Поэтому для механической обработки применяются стандартные инструменты и оборудование, а это ведет к снижению затрат на подготовку производства, а также допускает осуществление механизации и применение высокопроизводительных методов обработки. В техпроцессе присутствуют несложные операции, но они требуют выполнения заданной точности, поэтому к работе на операциях не допускаются рабочие низкой квалификации.
3.2 Выбор типа производства
Так как проектируемая машина является опытным образцом, то для изготовления детали (ось) принимается мелкосерийное производство. Количество выпускаемых деталей равно 4 штукам.
Для уменьшения объема механической обработки следует использовать методы, обеспечивающие максимальное приближение формы и размеров заготовки к параметрам детали.
В качестве заготовки используем сталь горячекатаную круглую
Рисунок 3.1.
3.3 Выбор оборудования
Руководствуясь формой и размерами заданной детали и технологическими возможностями станков для осуществления технологического процесса, назначают следующие станки:
Операция Фрезерно-центровальная
- станок модели КЛ2063
Операция Радиально-сверлильная
- станок модели 2Н55
Операция Токарно-винторезная
- станок модели 1К62
Операция Вертикально-сверлильная
- станок модели 2Н135.
Операция радиально-сверлильная
- станок модели 2 Н 125
- условный диаметр сверления мм 25
- вылет шпинделя мм 250
- ход шпинделя мм 200
- расстояние от конца шпинделя до стола мм 60-700
- рабочая поверхность стола (ширина-длина) мм 600-450
- ход стола мм 270
- число скоростей 9
- частота вращения об/мин 45-2000
- подача шпинделя мм/об 0,1-0,56
- сила подачи Н 9000
- мощность кВт 2,2
- габариты мм 2900*805*1130
- масса кг 1020
Операция круглошлифовальная
- станок модели 3Б161.
3.4 Маршрут обработки детали по операциям
На этом этапе разработки технологического процесса устанавливаем последовательность проведения операций механической обработки детали, с учетом возможностей технологического оборудования.
000 Отрезка
001Термообработка 228…286 НВ
002 Транспортирование
005 Фрезерно-центровальная
Фрезеровать торцы 1,2. Станок КЛ2063.Фреза 125-МС-146-Л ТУ 2-035-877-82, Фреза 125-МС 146-П ТУ 2-035-877-82. Штангенциркуль ШЦ-II -250-0,1-1 ГОСТ 166-89.Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93
Центровать торцы 1,2. Станок КЛ2063. Сверло 6,3В 2317-0020 ГОСТ 14952-75. Штангенциркуль ШЦ-I -250-0,1-1 ГОСТ 166-89. Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93
Рисунок 3.1 – Фрезерно – центровальная операция
010 Вертикально-сверлильная
Сверлить отверстие 1 с 9 –кратным выводом сверла. Станок 2Н55.Втулка 6120-0353 ГОСТ 13409-83.Патрон 6251-0182 ГОСТ 14077-83. Втулка 6100-0206 ГОСТ 13598-85. Сверло 9,0 2301-0393 ГОСТ 2092-77. Штангенциркуль ШЦ-I -250-0,1-1 ГОСТ 166-89.
Рассверлить отверстие 2. Станок 2Н55. Втулка 6120-0354 ГОСТ 13409-83. Патрон 6251-0182 ГОСТ 14077-83. Втулка 6100-0206 ГОСТ 13598-85. Сверло 22,0 2301-0076 ГОСТ 10903-77. Штангенциркуль ШЦ-I -125-0,1-1 ГОСТ 166-89. Образцы шероховатости ГОСТ 9378 – 93
Зенковать фаску 3. Станок 2Н55. Зенковка Н23-38-01
45
60о
Нарезать резьбу 4. Станок 2Н55. Метчик М10
1 2620-1419 2 ГОСТ 3266-81. Патрон М10 - М18 3 ГОСТ 8255-86. Втулка 6120-0354 ГОСТ 13409-83 Пробка М10
1-6Н 8221-3046 ГОСТ 17758-72.
Рисунок 3.2 – Вертикально – сверлильная операция
015 Токарно-винторезная
Точить поверхность 1 предварительно и окончательно. Станок 1К62. Резец 2102-0055 Т15К6 ГОСТ 18879-73.Штангенциркуль ШЦ-II -125-0,1-1 ГОСТ 166-89. Скоба 80,2h11 8113-0153. Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93
Точить фаску 2. Станок 1К62. Резец Д21-587-07. Шаблон Д83-1208
Рисунок 3.3 – Токарно –винторезная операция
020 Токарно-винторезная
Точить поверхность 1 предварительно. Станок 1К62. Резец 2103-0057 Т15К6 ГОСТ 18879-73.Штангенциркуль ШЦ-II -250-0,1-1 ГОСТ 166-89. Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93















