ОСНОВЫ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ (831966), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Определяем фактическую установившуюся скорость v y .t = 0; x = 0; z = 0; f y = f yфо – определяем по фактической геометрической характеристике УГУ.dv / dt = - a n , v = v y .Тогда уравнения (8.43) и (8.44) приводятся к квадратному уравнению относительно v y :c 1 v y 2 + c 2 v y + c 3 = 0.При установке УГУ в напорной и сливной линиях:С1 =B −Byf2yфо;С2 =А ;С3=Gx+ ∆ p0 − pн .F1При установке УГУ параллельно ГЦ:С1 = B −By Ff y 2ф 021;С2 = А +2B y Q н о F1f уф 02;52ByQн оGС3 = x + ∆ p 0 − ∆ p но −.F1f уф 0Решая полученное уравнение, находим выражение для определения(учитываем только положительный корень):vy =1 2C1 N (C24vy)− 4C1C3 N − C 2 ,где N = +1 при С 3 ≤ 0 или –1 при С 3 > 0.2. Задаёмся ∆t, dv v1 = v y + ∆t = ν y . dt 0При управлении по пути: z 1 = x 1 tgα; при управлении по времени: z 1 = v z t 1 .t 1 = ∆t; x 1 = x 0 + v y t = v y ∆t;f y – определяем по фактической геометрической характеристике УГУ.dvОпределяем по формулам (8.43) или (8.44). dt 3.
t 2 = t 1 + ∆t; dv v2 = v1 + ∆t ; dt 1x 2 = x 1 + ν 1 ∆t;z 2 = x 2 tgα или z 2 = v z t 2 .Определяем f y (z 2 ) dv . и dt 2Результаты расчёта заносим в таблицу по форме 8.3.№ п/пt, [c]1Номера формул2v, [м/с]x, [м]348.418.4212и т.д.53z, [м]Форма 8.3f y , [м2]6По геометр.8.15 илихарактери8.18стикеdv/dt,[м/с2]58.43 или8.44ГД вращательного движенияСогласно методу Эйлера имеем:ωi +1 = ωi + (dω) i ∆t idt(8.45)ϕ i+1 = ϕ i + ω i ∆t.(8.46)При установке УГУ в напорной или сливной линиях из уравнения (8.8) получаемdωq ω2 2πM G 2=p н − ∆p o − Aω − Bω − B y 2 −fydt 2πJ Σ q .(8.47)При установке УГУ параллельно ГЦ из уравнения (8.14) соответственно находим:2q −ωQноdωq 2π 2πM G 2−=∆p но − ∆p o − Aω − Bω − B y.dt 2πJ Σ f y2q (8.47)(8.48)Порядок расчёта1.
Определяем фактическую установившуюся скорость ω y .t = 0;ϕ = 0;dω= −ε n ;dtz = 0; f y = f yфо ;ω = ωy .Тогда уравнения (8.47) и (8.48) приводятся к квадратному уравнению относительно ω y:c1ωy2 + c2ωy + c3 = 0 .При установке УГУ в напорной и сливной линиях:С1 = B −By;f y2ф 0С 2 = А;С3 =2π M G+ ∆p 0 − Р н .qПри установке УГУ параллельно ГЦ:С1 = B −By q 24π 2 f y2ф 0;С2 = А +By Qн о qπ ⋅ f у2 ф оB y Q н2 о2 π MG; С3 =+ ∆ p0 − ∆ pн0 − 2 .qfy ф 054Решая полученное уравнение, находим выражение для определения ω y(учитываем только положительный корень):ωy =1 2C1 N (C22)− 4C1C3 N − C 2 ,где N = +1 при С 3 ≤ 0 или –1 при С 3 > 0.2.
Задаёмся ∆t,t 1 = ∆t; dω ω1 = ω y + ∆t = ω y . dt 0ϕ 1 = ϕ 0 + ω y t = ω y ∆t;При управлении по пути:z 1 = ϕ 1 Rtgα .При управлении по времени:z1 = vzt1.Определяем f y по фактической геометрической характеристике УГУ. dω по формулам (8.47) или (8.48).dt 1Определяем 3. t 2 = t 1 + ∆t;ϕ 2 = ϕ 1 + ω y ∆t; dω ω1 = ω1 + ∆t y . dt 1z 2 = ϕ 2 Rtgαилиz2 = vzt2.Определяем f y и dω dt 2.Результаты расчёта заносим в таблицу по форме 8.4.№ п/пt, [c]1Номера формул2ϕ,ω, [рад/с]3[рад]48.458.4612и т.д.55z, [м]5Форма 8.4f y , [м2]6По геометр.8.16, 8.17характериили 8.18стикеdw/dt,[рад/с2]78.47 или8.48По результатам расчёта строим график зависимости v = f(t) или ω = f(t).На него наносим заданный закон движения (рис. 8.2).
Отклонение междуними не должно превышать ± 5%. Если это условие не выполняется, необходимо более точно подобрать форму рабочего элемента УГУ и повторить анализ.Вопросы для самопроверки по главе 81. Какие задачи решаются при динамическом расчёте цилиндрическогогидропривода?2. Что задаётся и рассчитывается при решении этих задач?3. Какие уравнения применяются при динамическом расчёте?4. Как определяется перемещение золотника управляющего гидроустройства при управлении торможением по пути или по времени?5.
Что такое геометрическая характеристика управляющего гидроустройства?6. Какие законы торможения обеспечивают безударную работу привода?7. Какой закон обеспечивает минимальное время торможения?56БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК1. Абрамов, Е.И. Элементы гидропривода: справочник / Е.И. Абрамов,К.А. Колесниченко, В.Т. Маслов. - 2-е изд., перераб.
и доп. – Киев: Техника,1969.-319 с.2. Атлас конструкций гидромашин и гидропередач: учеб. пособие для машиностроит. специальностей вузов / Б.М. Бим-Бад, М.Г. Кабаков, С.П. Стесин.М.: ИНФРА-М, 2004.- 134 с.3. Бавельский, М.Д. Справочник по пневмоприводу и пневмоавтоматике деревообрабатыватыающего оборудования / М.Д. Бавельский, С.И. Девятов. -2-еизд., перераб. и доп. -М.: Лесная промышленность, 1983. - 168 с.4. Башта, Т. М. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: учебник для вузов/ Т.
М. Башта, С. С. Руднев, В. В. Некрасов. - 2-е изд., перераб. -М.: Машиностроение, 1982. - 423 с.5. Гидравлика, гидромашины и гидропневмопривод: учеб. пособие для вузов /под ред.С.П.Стесина.-2-е изд., стер.- М.: Академия, 2006.-334с.6. Федорец, В. А. Гидроприводы и гидропневмоавтоматика станков: учебникдля вузов / В. А. Федорец, М.
Н. Педченко, А. Ф. Пичко; под ред. В. А. Федорца. - Киев.: Вища школа, 1987. - 375 с.7. Идельчик, И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / И.Е.Идельчик; Под ред. М. О. Штейнберга. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1992. - 672 с.8. Лебедев, Н.И. Гидравлика, гидравлические машины и объемный гидропривод: учеб. пособие / Н.И.Лебедев.- Изд. 2-е, стер.- М.: МГУЛ, 2003.
– 232 с.9. Герц, Е.В. Пневматические устройства и системы в машиностроении: Справочник / Е.В. Герц, А.И. Кудрявцев, О. В. Ложин; под ред. Е.В. Герц. - М.:Машиностроение, 1981. - 408 с.10. Свешников, В. К. Станочные гидроприводы: справочник / В. К. Свешников.- 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 2004.
- 512 с.11. Столбов, Л. С. Основы гидравлики и гидропривод станков: учебник для машиностроительных техникумов / Л. С. Столбов, А. Д. Перова, О. В. Ложкин.-М.: Машиностроение, 1988.-256 с.12. Трифонов, О.Н. Приводы автоматизированного оборудования: учебник длямашиностроительных техникумов / О. Н. Трифонов, В. И. Иванов, Г.О. Трифонова.- М.: Машиностроение, 1991.-336 с.13. Цуханова, Е.А. Динамический синтез дроссельных управляющих устройствгидроприводов / Е.А. Цуханова.-М.: Наука, 1978.-256 с.57СОДЕРЖАНИЕВведение .............................................................................................................31.
Этапы проектирования привода ...........................................................................32. Расчет и выбор исполнительного двигателя .......................................................42.1. Определение нагрузочных и скоростных параметров двигателя .............42.2. Определение геометрических параметров и выбормодели двигателя ...........................................................................................63.
Составление принципиальной схемы привода .................................................124. Расчёт и выбор насосной установки ..................................................................165. Расчёт и выбор гидро- или пневмоаппаратуры и трубопроводов ..................216. Разработка конструкции гидро- и пневмоприводов.........................................237. Определение потерь давления в приводе ..........................................................257.1. Определение потерь давления в гидроаппаратах .....................................267.2. Определение потерь давления в гидравлических трубопроводах ..........277.3. Особенности расчёта потерь давления в пневмоприводе .......................318.
Динамический расчёт циклического гидропривода.........................................328.1 Уравнения движения гидропривода ..........................................................338.2 Синтез управляющего гидроустройства ...................................................468.3. Анализ движения гидропривода ................................................................51Библиографический список ................................................................................575859Учебное изданиеВалерий Николаевич КолпаковОсновы расчета и проектированиягидропневмопривода станочного оборудованияУчебное пособиеРедактор – Н.В. СажинаПодписано к печати 7.02.2008.
Формат 60 × 84/ 16 . Печать офсетная.Уч.-изд.л. 3,75. Тираж 35 экз. ЗаказОтпечатано: РИО ВоГТУ 160000, г. Вологда, ул. Ленина, 1560.