1.工況說明:
& p! |1 O6 T( J* s9 `按上圖工況,油缸推起500kg的總負載(包括架子,重物,摩擦,慣性負載等),則油缸承受的負載F=2*500*10=10000N- h0 I9 P; k: N z# m4 W
其他條件:- o+ Q- R# T$ w3 Q! a
提升速度 v=0.05m/s
, k5 x: ? i1 G( }8 r8 M e加速度 △v=0.05m/s2 b8 k1 f3 v4 D
加速時間△t=0.1s2 R0 k8 g& ^ `* g" P
行程 l=1.3m
0 y5 B, Q0 A6 V' P6 ^9 U: a8 E* Z: n6 n5 l8 w$ j6 W$ H9 W4 x
2.初選系統工作壓力
: t2 c! r" _% ~3 c" J& y* T3 s" {2 L; Y3 C: C/ y/ K7 P9 N5 k$ i
根據負載選擇工作壓力p1=2Mpa
! i/ \: a7 z0 \& |4 V# d
$ K- f7 x2 W# S* K/ G9 G
+ T# N% c+ K: W2 W3.計算液壓缸尺寸
+ k& l3 n& _* z* ^
% \, ?; y0 F# l x' y$ b活塞受壓時:F=A1*p1-A2*p2' Z% V% y' d0 ~9 @6 n
p2為背壓,可忽略不計1 f" d& U" `" d4 J8 ?) ?8 k/ ^) r* y
A1為無桿腔活塞有效作用面積,A1=πD2/4
6 p+ b1 O+ }+ U; I) K所以F=A1*p1,即F=(πD2/4)*2*106=106πD2/20 D" o+ G3 _( o- \; E
10000=106πD2/2
- Y3 ]9 m1 z9 U T! c! B! LD=√1/50π≈0.08m=80mm% f- M: e7 O0 y- ?* G, \
2 W8 }5 t& f3 q% O3 O Z' E
" a* D* o( i# Z7 l% f根據工作壓力的大小可以選用d=0.5D# H, _) }: p% l& F) k
所以d=40mm" {# M& s+ H* ~+ x9 K2 ^. D, A; X
K5 }% p1 _2 N+ g5 ]因為液壓缸行程l=1300mm,l/d=32.5﹥10,所以還需要做壓桿的穩定性驗算(具體方法不知道)
" W* o8 N, r* Y- o8 n2 _) S3 H$ }. ?, Z/ h! I# [
l: W: s; W& N% _, ~+ B
液壓缸工作時所需的流量qv=A1*V=(π0.082/4)*0.05=2.512*10-44 m, b5 b% L8 U) \
+ |/ h. I3 _6 b9 P& n! v4.液壓泵的選擇7 U8 X; @7 w, A0 j# h
1).確定液壓泵的最大工作壓力pp4 b. S3 d: X) ^
pp≧p1+∑△p=2+0.3=2.3MPA , y" A' P0 H1 {) Y- L) f C
5 C& ~" S. ^; W' ?& Y S7 j
* {# t% D3 U) D8 J; g+ n
+ u/ ~: O- {# T7 {; n2).確定液壓泵流量qvp
7 T+ E0 y. ?4 ?. D! z" Y( Y) W4 C+ nqvp≧K(∑qvmax)=1.1*2.512*10-4=2.48*10-4
* Y+ s' @+ b* p4 M3 W: x, _$ Q% U. i, g" q7 X7 K! S5 a5 R
; @4 w. d7 {' G! e' _
( x8 @; i' j6 I% B; |6 [3).確定液壓泵型號
h( k. F5 ~& C$ T9 s6 P1 ~9 ` j- a, q
. m* H$ h2 `5 }$ i' R- N
5.管道尺寸確定5 A* k0 e s! z7 b
1).管道內徑計算3 {( f8 g b) A
dg=√4qv/πvg qv——通過管道內的流量(m3/s) vg——管內允許流速(m/s) 液壓泵吸油管道內徑:d=√4*2.512*10-4*0.5/3.14=0.0127m=12.7mm 液壓系統壓油管道內徑:d=√4*2.512*10-4*3/3.14=0.0309m=30.9mm 液壓系統回油管道內徑:d=√4*2.512*10-4*1.5/3.14=0.0219m=21.9mm
8 {% _9 i4 W. b& ~8 M) ]+ @2).管道壁厚計算 [σ]=400*106/8=50*106pa 液壓泵吸油管道壁厚:δ=2.3*106*0.0127/(2*50*106)=0.0003m=0.3mm 液壓系統壓油管道壁厚:δ=2.3*106*0.0309/(2*50*106)=0.0007m=0.7mm 液壓系統回油管道壁厚:δ=2.3*106*0.0219/(2*50*106)=0.0005m=0.5mm
, c8 `0 q. L) G5.油箱容量計算 V=2*2.512*10-4*60=0.0301m3=30.1L
5 j" \8 ?3 }9 `8 | |