Исходные данные для расчёта и проектирования поршневого гидравлического пресса, работающего по схеме “нижнего исполнения”

Гидроприводы широко применяются в современном машиностроении и в частности в литейном станкостроении. Они позволяют существенно упростить кинематику станков, снизить их металлоемкость, повысить точность, надежность работы, а также уровень автоматизации.

Широкое использование гидроприводов в литейном станкостроении определяется рядом их существенных преимуществ перед другими типами приводов, и, прежде всего, возможностью получения больших усилий и мощностей при ограниченных размерах исполнительных силовых двигателей. Удельные параметры объемных гидромашин достигают значений 0,5-1,8 и менее кг/кВт. Это облегчает компоновку гидроприводов в механизмах. Благодаря малой инерционности подвижных частей гидропривода имеют высокое быстродействие.

Гидравлические приводы обеспечивают при условии хорошей плавности движения широкий диапазон бесступенчатого регулирования скорости исполнительных двигателей. Также гидропривода отличаются бесшумностью работы.

Важное достоинство гидроприводов – возможность работы в динамических режимах при частых включениях, остановках, реверсах движения или изменениях скорости, причем качество переходных процессов может контролироваться и изменяться в нужном направлении. Гидропривод позволяет надежно защитить систему от перегрузки, что дает возможность механизмам работать по жестким упорам, при этом обеспечивается точный контроль действующих усилий путем регулирования давления прижима.

Гидропривод отличается индивидуальной приводной гидравлической станцией.

Гидроцилиндр в гидроприводе позволяет получить прямолинейное движение без каких-либо кинематических преобразований. К достоинствам гидроцилиндра следует отнести также предельную простоту конструкции, высокий КПД (0,95-0,98), малую собственную инерционность, возможность выбора определенного соотношения скоростей  прямого и обратного хода и надежность.

1.Перечень условных обозначений и сокращений

1.  Q_гр –Масса груза;

2.  Q_соб –Масса манипулятора;

3.  П –производительность установки;

4.  L – Длина хода поршня;

5.  Р_мг  – Давление рабочей жидкости;

6.  К_з -     Коэффициент запаса мощности;

7.  С_ж– Скорость движения  рабочей жидкости трубопроводе;

8.  j  -  Коэффициент трения качения;

9.  n – Число рабочих цилиндров;

10. Z_гр – Число технологических грузов;

11.[t] – Контрольное время работы установки;

12.S М  – Суммарный технологический +момент установки; 

13. Pмг -МПа - давление рабочей жидкости.

14. Св-м/с-скорость движения сжатого воздуха в трубопроводе.

15. m-мм-модуль реечного механизма.

16. Zш-ед-число зубьев ведущей шестерни.

17.   -град-угол поворота ведущей шестерни.

2. Исходные данные для расчёта и проектирования гидропривода,                 работающего по схеме “нижнего исполнения”:

1. П=45 шт./час

2. Р_мг =10 МПа

3. Q_гр=600 кг

4. Q_соб=200 кг

5. Z_гр=1 шт.

6. n_ц=2 шт.

7. К_з=10 ед.

8. L=1,4 м

9. С_ж=4,5 м/с

10. [t]=20 сек

11. h=0,92…0,95

Найти следующие конструктивные параметры гидропресса:

1. Р_тех  - технологическое усилие привода.

2. Р_кон – конструктивное усилие привода.

3. f _ц – площадь рабочей камеры гидроцилиндра.

4. d_н – расчетный диаметр цилиндра.

5. d_гост – гостовский диаметр цилиндра.

6. f_{гост -} – площадь гостовского цилиндра.

7. V_ж – объем рабочей жидкости на 1 ход.

8. V*_ж - _-объем жидкости на 1цикл работы привода.

9.  f*_тр – площадь питающего трубопровода.

10. d* _тр – диаметр питающего трубопровода.

11. EQ - кг - суммарную массу манипулятора с груза.

12.  - с - время цикла.

13. Проверить на прочность шток, гильзу цилиндра, болтовое крепление.

8. Построение индикаторной диаграммы подъёмника, работающего по

схеме «нижнего исполнения».

Индикаторная диаграмма - это график показывающий величину удельной работы, совершённой поршнем на всём участке движений.

7.1. Описание диаграммы.

Точка 1- включение реле;

Участок t_1-2- время срабатывания командного аппарата электрореле или других управляющих систем, t_1-2=0,1…0,05 сек

Участок t_2-3-время срабатывания гидрораспределителя, t_2-3=0,1…0,5 сек

Участок t_3-4- рост давления в рабочей полости гидродвигателя, t_3-4 ≤ 0,5…1,5 сек

До т.4 поршень неподвижен;  

Точка 4- начало движения поршня и перемещение технологического объекта

t_4-5 = [t] = 8 сек

Точка 5- остановка поршня

Участок t_5-6- рост давления при неподвижном поршне до магистрального

Р₅ → Р_мг – скачок давления

9. Основные правила по технике безопасности и экономичности