Разработка и производство втулки гидроцилиндра, страница 2

Силовой  гидроцилиндр  характеризуется осевым ( горизонтальным)  размещением  подвижного 1 и неподвижного 4 золотников.   Это позволяет выбрасывать отработанное масло из цилиндра не наружу, а внутрь неподвижного 4  золотника.

При этом  уменьшаются  затраты энергии на раскручивание  масла.

Такими силовыми гидроцилиндрами оснащены центрифуги типа

1/2 ФГП - 145.

Принцип работы гидроцилиндра состоит в следующем.

Масло нагнетается насосом через торцовую муфту  в патрубок кришки  6 стакана 9 гидроцилиндра.   Кришка имеет радиальные каналы 8,  связанные с каналами постоянного давления 13.  Она образована расточной внутри поршня 10 и проточками  в подвижном

( наружном) золотнике 1.  Наружный золотник при перемещении соединяет камеру постоянного давления   попеременно с правым 7 и левым 14  полодениями гидроцилиндра через соответствующие кольцевые  выточки 2 и осевые  отверстия 3.    Одновременно золотник  совмещает или перекрывает  панели, по  которым   происходит слив масла из правой или левой полости гидроцилиндра  через радиальные отверстия 15 неподвижного (внутреннего) золотника 4 и центральное отверстие, просверленное в штоке толкателя.

Наружный золотник перемещается относительно  поршня  и внутреннего золотника под  воздействием масла, попеременно поступающего в его торцевы полости 5 и 16 через  отверстие 11.

Рисунок 1.3.  Эскиз  гидроцилиндра.

Направление подачи масла в торцевые полости наружного золотника изменяется при упоре поршня в одну из стенок цилиндра, т.е. при перемещении  переключаиеля из одного крайнего положения в другое

Гидроцилиндр обеспечивает  усилие при выталкивании продукта до

400 пн при  рабочем давлении 2 МПа.  Максимально допустимое рабочее  давление в системе 2,5 МПа.  Работает гидроцилиндр на минеральных  маслах второго класса чистоты жидкостей по ГОСТ

17216-71 и вязкостью о  10 до 100 свт  при температурном  режиме

-5  - +60 С.  Для обеспечения нормальной  работы гидроцилиндра недопустимо попадание в масляную систему воздуха и абразивных частиц.

1.3. Анализ  служебного  назначения детали.

Основными  конструкторскими базами детали втулка (рис.1.4.)

являются  поверхности «о»,  «г»,  «м»,  вспомогательными конструкторскими базами - поверхности «д», «л».

Поверхность «о» образует двойную  направляющую базу, питающую втулку  четырех  степеней  свободы.  Торец  «м»  является  опорной базой  и лишает деталь одной степени свободы.  Паз «г» относительно системы координат поршня является опорной базой и лишает втулку  одной  степени свободы.

Строим таблицу соответствия  и матрицу связей.

Таблицы 1.1.  -   таблица  соответствия.

Связь	Степень свободы	Наименование базы
1,2,3,4	11,111,V.V1	Двойная направляющая
5	1	Опорная
6	1V	Опорная

Таблица 1.2.  -  Матрица  связей

	Х	У	Z
L	0	1	1	ДНБ
2	0	1	1
L	1	0	0	ОБ
2	0	0	0
L	0	0	0	ОБ
2	1	0	0

Исполнительными  поверхностями  втулки являются отверстия

«а», «б», «в», паз «д».

Поверхности «т»  и «4» в данной детали  свободные.

Схема базирования втулки   показана на рис. 1.4.

Втулка цилиндра предназначена для смены направления  движения поршня, а также для передачи крутящего  момента штоку.

Поверхности втулки имеют  следующие функциональные назначения

Через отверстия  «а» и «б»   происходит слив масла в полость  штока при нахождении наружного золотника в крайнем правом или  крайнем левом  положении.  Отверстие «в» предназначено для предотвращения  гидравлического удара  при переключении  золотника ( в момент, когда отверстие «а» и «б» закрыты золотником).  Паз «г» служит  для передачи крутящего момента  втулке, а паз «д» (шпоночное соединеие  )  - для передачи крутящего момента от втулки штоку.

Внутренняя цилиндрическая поверхность «с» обеспечивает посадку втулки на шток.  Фаски «ж» и «з»  предназначены для олегчения посадки втулки на шток при сборке  гидроцилиндра. Левый «и» и правый «и» торцы ограничивают осевой размер втулки. Поверхность «л»

служит для упора подвижного золотника в крайнем левом положении.

Торец «м» ограничивает перемещение втулки в осевом направлении.

Цилиндрическая поверхность «н»  предназначена для посадки поршня гидроцилиндра.  Выточка «п»  служит для облегчения поступления  масла в полость штока.  Поверхность «т» ограничивает диаметральный  размер втулки. Паз «р» предназначен для размещения шайбы  и головки болта.  Для обеспечения качественной работы  узла  цилиндрическая поверхность  «о»  (зона контакта с наружным золотником)  шлифуется.  Паз «4» служит для вывода  долбяна.

Материал втулки сталь 38 х А  ГОСТ 1133-71 выбран с целью обеспечения необходимых механических и технологических свойств.

Таблица 1.3.  Химический состав стали, %

С	Sі	Mn	Cr	P	Cu	S	N
0.35-0.42	0.17-0.37	0.5-0.8	0.8-1.1	не бол	ее
				0,023	0,3	0,025	0,3

Буква А  в конце маркировки  обозначает, что данная сталь высококачественная .

ТЕХНИЧЕСКИЕ  СВОЙСТВА  СТАЛИ:

1) температура ковки, С:  начало 1240, конца 780;