Пластинчатый регулируемый насос гидропривода многоцелевого станка (Определение параметров гидронасоса), страница 3

Касательные напряжения:

                 

Эффективный коэф-т концентрации напряжений для шлицевого сечения стали  45 с пределом прочности менее 700МПа ,  ,  . Масштабные факторы при d = 25мм: ,  .

Коэф–т  запаса прочности по касательным и нормальным напряжениям:

                                           

          

Общий коэф-т запаса прочности:

                      

[S] = 1.3…1.5 – требуемый   коэф-т  запаса  для обеспечения прочности;

[S] = 2.5…4 – требуемый   коэф-т  запаса  для обеспечения жёсткости,   прочность и жёсткость обеспечены.

5.4  Выбор  подшипников

     Расчет  проводится  по  эквивалентной  радиальной  нагрузке  :

          при  вращении  внутреннего  кольца  по  стали  к направлению  нагрузки :

                

                 

Расчет  для  подшипника  опоры А  :

- требуемая  долговечность  подшипника  ;

L_h - требуемый  срок  службы

,   млн. об.       Н

-  требуемая динамическая грузоподъёмность

Выбираем  шарикоподшипник  серии  302

Расчет  подшипника  для  опоры В :

  

Выбираем  подшипник  серии  305

Принятые подшипники обеспечивают нормальную работу насоса свыше 40000 ч.

6.  Расчёт  теплового   режима  гидронасоса.

Интервал  повышения  температуры  рабочей  жидкости  в  приводе  определяется  по  формуле :

                                                       

      -  потери  мощности  в  насосе

-  Мощность  теплоотдачи  стенок  корпуса  в  окружающую  среду   

Подводимая мощность

Выходная мощность определяется по выражению:

                           

тогда            

                        

,     где  - коэффициент  теплопередачи для воздуха; 

0,06 м²  -  площадь  стенок  корпуса  насоса ;

Тогда   ,  

Так  как  , то  в систему  не  нужно  устанавливать  теплообменник.

                                                                       Заключение

В процессе  выполнения  курсового проекта  был  проведен  обзор анализ  существующих схем  и различных  конструкций  пластинчатых  гидромашин  однократного  и  многократного  действия.

При  разработке  пластинчатого  регулируемого гидронасоса  однократного  действия  по  заданным:  максимальному  давлению р_мах=6.3 МПа,  максимальной частоте  вращения  , номинальной подаче    проведен расчет  основных его  параметров и конструктивных  элементов : приведенный  момент  М_пр, диаметры вала , размеры  рабочей  камеры , и т. д. . Выполнен расчет  пластин  на  изгиб , расчет  напряжений  в  зоне  контакта  пластины и  статора .

        Рассчитанный  общий  КПД насоса  составил  0,81  что  является  приемлемым  для  данного  типа  гидронасосов .  При  проведенном прочностном  расчете  определен  диаметр  вала  обеспечивающий  надежную  работу  при  заданных  нагрузках .  Выбраны  подшипники  и  определена  долговечность  их  работы .

        При проведенном  тепловом  расчете  установлено , что теплообменник   в системе  не нужен .

             Техническая  характеристика    спроектированного гидронасоса .

Рабочий  объём     , м3	80
Максимальное  давление      рмах , МПа	6.3
Теоретическая  подача        Qт ,м3/мин	117,3
Максимальная  частота вращения  nмах , мин-1	1500
Максимальный эксцентриситет     , мм	5
Приводной крутящий момент    ,  Нм	89
Выходная мощность      ,	137,75
Подводимая мощность   ,	148,1
Объемный  КПД	0.89
Гидравлический  КПД	0.98
Механический  КПД	0.94
Общий  КПД  насоса	0.81

В результате расчёта параметров гидронасоса  и их прочностного расчёта приходим к выводу, что они имеют необходимый запас прочности, т.е. поставленная задача полностью выполнена.

Литература

1. Башта Т.М.  ,, Обьёмные гидравлические приводы ”, М.,  ,,Машиностроение”, 1968г. – 628с.

2. Башта Т.М.  ,, Гидравлика, гидромашины и гидропередачи ”, М.,  ,,Машиностроение”,                               1982г.- 895с.

3.  Зайченко И.З., Мышлевский Л.М. ,,Пластинчатые насосы и гидромоторы”, М.,  ,,Машиностроение”, 1970г. – 168с.

4. Свешников В.К. ,,Станочные гидроприводы”. Справочник. М., ,,Машиностроение”, 1988г. – 512с.