Министерство высшего и профессионального образования РФ

Томский политехнический университет

Контрольная работа по Гидравлике и Гидропневмопривода

Томск – 2011

План

гидроцилиндр трубопровод насос

Исходные данные

1.  Подбор гидроцилиндров

2.  Выбор насосной станции

3.  Подбор регулирующей аппаратуры

4.  Расчёт трубопровода

5.  Расчёт потерь

6.  Расчет регулировочной и механической характеристик

 

Исходные данные

 

Привод зажима

  

  

 

 

Привод поджима

Привод механизма установки и снятия заготовки

Длинна магистрали

  I.  Подбор гидроцилиндров

 

Подбор гидроцилиндра №1.

 

1.  Расчитаем площадь гидроцилиндра F:

, где  Pmax – максимальное  усилие, Pmax =2000кг;

          р – давление в системе кГс; выбирается из ряда стандартных значений(2,5; 6,3; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63).

Расчетный диаметр поршня гидроцилиндра Dp:

,где F – площадь гидроцилиндра, мм2;

        p - постоянная, p=3,14;

Выбираем диаметр гидроцилиндра исходя из условий:

, где Dp – расчётный диаметр гидроцилиндра;

        Dв – выбранный диаметр гидроцилиндра;

Диаметр выбирается из ряда стандартных значений: 32; (36); 40; (45); 50; (56); 63; (70); 80; (90); 100; (110); 125; (140); 160; (180); 200; (220)мм.

Исходя из выше перечисленных условий принимаем  Dв= 6,3см.

Рассчитаем расход Q:

Выбираем гидроцилиндр   ЦРГ ОСТ2  Г29-1-77

Подбор гидроцилиндра № 2.

 

1.  Расчитаем площадь гидроцилиндра F:

,где  Pmax – максимальное  усилие,  Pmax =320 кг;

        р – давление в системе кГс; выбирается из ряда стандартных значений(2,5; 6,3; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63).

2. Расчетный диаметр поршня гидроцилиндра Dp:

,где F – площадь гидроцилиндра, мм2;

        p - постоянная, p=3,14;

3. Выбираем диаметр гидроцилиндра исходя из условий:

, где Dp – расчётный диаметр гидроцилиндра;

         Dв – выбранный диаметр гидроцилиндра;

Диаметр выбирается из ряда стандартных значений: 32; (36); 40; (45); 50; (56); 63; (70); 80; (90); 100; (110); 125; (140); 160; (180); 200; (220)мм.

Исходя из выше перечисленных условий принимаем  Dв= 5см.

4.  Рассчитаем расход Q:

Выбираем гидроцилиндр  ОСТ2  Г29-1-77

Подбор гидроцилиндра № 3.

1.  Расчитаем площадь гидроцилиндра F:

,где  Pmax – максимальное  усилие,  Pmax =80кг;

        р – давление в системе кГс; выбирается из ряда стандартных значений(2,5; 6,3; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63).

2.  Расчетный диаметр поршня гидроцилиндра Dp:

,

где F – площадь гидроцилиндра, см2;

        p - постоянная, p=3,14;

3. Выбираем диаметр гидроцилиндра исходя из условий:

, где Dp – расчётный диаметр гидроцилиндра;

         Dв – выбранный диаметр гидроцилиндра;

Диаметр выбирается из ряда стандартных значений: 32; (36); 40; (45); 50; (56); 63; (70); 80; (90); 100; (110); 125; (140); 160; (180); 200; (220)мм.

Исходя из выше перечисленных условий принимаем  Dв= 3,2 см.

4.  Рассчитаем расход Q:

Выбираем гидроцилиндр   ОСТ2  Г29-1-77

Выбираем насосную станцию:

Q1=14,955 л/мин;                             P1=10 МПа;

Q2=1,884 л/мин;                               P2=2,5 МПа;

Q3=12,058 л/мин;                             P3=2,5 МПа;

Qmax=14,955 л/мин;                          Pmax   =10 МПа;

  II.  Выбираем насосную станцию

 

3 – исполнение по высоте гидрошкафа;

А – с теплообменником и терморегулятором;

      (исполнение по способу охлаждения)

М – один агрегат за щитом;

       (исполнение по расположению и количеству насосных агрегатов)

Л – левое распеоложение насосного агрегата;

Г48-8 – обозначение насосной установки;

4 – исполнение по вместимости бака (4-160);

УХЛ – кинематическое исполнение;

БГ12-33М – тип комплеклующего насоса;

4А112МВ6 – тип электодвигателя;

4Г49-33 – номер насосного агрегата;

  III.  Подбор регулирующей аппаратуры.

 

1.  Обратные клапана

Выбираем обратный клапан Г 51 – 3 2(ТУ2-053-1649-83Е)

Г51-3 – обозначение по классификату станкостроения;

2 – исполнение по условному проходу;

Потери давления 0,25 МПа;

2.  Дроссели

Выбираем дроссель типа ДР – 12(ТУ2-053-1711-84Е):

Максимальный расход – 40л/мин;

Номинальное рабочее давление – 25 МПа;

Условный диаметр прохода 12 мм;

Потери давления 0,3 МПа;

3.  Гидрораспределители

Выбираем гидрораспределитель типа ВЕ10 – 573(ГОСТ 26890 - 86)

Условный диаметр прохода – 10мм;

Номинальный расход масла 20 – 32 л/мин;

Номинальное давление – 32 МПа;

Электронное управление;

Потери давления 0,55 МПа;

4.  Трехпозиционный распределитель.

Выбираем регулятор типа В10 (ГОСТ 26890 - 86)

В – гидрораспределитель золотниковый;

Е – с электронным управлением;

10 – диаметр условного прохода;

44 – исполнение по гидросхеме;

41/ – номер конструкции;

О – без пружинного возврата;

Г24 – постоянный ток (напряжение 24В);

Н – электромагнит (пневмоголовка) с управлением от кнопки;

Потери давления 0,55 МПа;

  IV.  Расчёт трубопровода

 

Принимаем материал трубопровода Ст20.

4.1  Определение внутреннего диаметра трубопровода

скорость для напорных

магистралей

Vм =4 так как р = 10 МПа

скорость для сливных

магистралей

Vм = 2 так как р = 10 МПа

4.2  Определение минимальной толщины стенок трубопровода.

 

Для напорной магистрали

Для сливной магистрали

Принимаем толщину стенок трубы для напорной магистрали 0,3мм и сливной магистрали 0,3мм

4.3  Определение наружного диаметра трубы

Для напорной магистрали

Для сливной магистрали

Выбираем трубу по; бесшовная холоднодеформированная прецизионная.

 181 ГОСТ 8734-75              ……………………      [1.с.351 ]

4.4  Масло

4.5   Определение числа Рейнальдса

; если число Рейнальдса >2300 – поток турбулентный, если < 2300

ламинарный.

Для напорной магистрали

Для сливной магистрали

Все ветви магистрали имеют ламинарный режим течения жидкости.

  V.  Расчёт потерь

Для схемы. ............