Гидропровод – это комплекс устройств с одним или несколькими объемными гидродвигателями, предназначенный для приведения в движение механизмов посредством подачи рабочей жидкости под давлением.
Основные направления развития гидропривода заключаются в улучшении энергетических и эксплуатационных характеристик гидрооборудования, повышении его быстродействия, применении следящего и пропорционального дистанционного управления, обеспечении связи современных электронных систем с устройствами гидроприводов.
Гидроприводы широко применяются в современном станкостроении. Они позволяют существенно упростить кинематику станков, снизить их металлоемкость, повысить точность и надежность работы, а также уровень автоматизации.
Гидравлические приводы обеспечивают плавность движения и широкие диапазоны бесступенчатого регулирования скорости исполнительных двигателей, возможность их работы в динамических режимах при частых включениях, остановках, реверсах движения или изменениях скорости. При этом качество переходных процессов может контролироваться и изменяться в нужном направлении.
Гидропривод позволяет надежно защитить систему от перегрузок и обеспечивает возможность механизмам работать по жестким упорам, с точным контролем действующих усилий путем регулирования давления. В современных станках с высокой степенью автоматизации цикла гидропривод может обеспечить до нескольких десятков различных движений. Использование гидропривода открывает широкие возможности для автоматизации цикла, контроля и оптимизации рабочих процессов, применения копировальных, адаптивных или программных систем управления.
К преимуществам гидроприводов следует отнести также достаточно высокое значение КПД, повышенную жесткость, самосмазываемость и долговечность. Однако надежная работа станочных гидроприводов может быть гарантирована только при надлежащей фильтрации рабочей жидкости и ее охлаждении для исключения влияния температурных колебаний в процессе работы, а это повышает стоимость гидроприводов и усложняет их техническое обслуживание, что является их недостатками.
В данной расчетно-графической работе проектируется и рассчитывается гидропривод машины с автоматическим циклом движения исполнительного органа. Исходные данные для проектирования включают в себя временную циклограмму возвратно-поступа¬тельного движения исполнительного органа (табл. 1) и числовые данные для расчета (рис. 1).
Расчетно-графическая работа должна включать пояснительную записку и принципиальную гидравлическую схему.
Читать дальше
Основой для проектирования принципиальной схемы является заданный вариант циклограммы автоматического возвратно-поступательного движения исполнительного органа машины. В процессе разработки схемы должны быть решены следующие задачи: выбор исполнительного гидродвигателя, выбор способа получения различных скоростей гидродвигателя, выбор способа предохранения и разгрузки гидросистемы, выбор способа фильтрации рабочей жидкости, разработка принципиальной гидравлической схемы, выбор и расчет основных параметров гидропривода.
1.1 ВЫБОР ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ГИДРОДВИГАТЕЛЯ
При предварительной проработке вопрос выбора гидромотора не может быть решен окончательно в силу отсутствия ряда данных. Поэтому предварительно принимаем нерегулируемый реверсивный гидромотор в общем обозначении. Тип гидромотора, его рабочий объем, расчетное давление и другие характеристики будут уточнены при последующих расчетах.
1.2 ВЫБОР СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СКОРОСТЕЙ ГИДРОДВИГАТЕЛЯ
В задании к расчетно-графической работе оговорен способ получения заданного диапазона рабочих скоростей с помощью дроссельного регулирования, в данном случае «на входе». В работе необходимо выбрать нужный для заданного случая вариант: с обычным дросселем или регулятором потока.
Проведя анализ основных способов обеспечения торможения (Т) (в некоторых источниках оно обозначается как медленное перемещение (МП)), быстрой подачи в прямом и обратном направлениях (БВ, БН), способов ре¬версирования движений и автоматического переключения скоростей гидродвигателя, а также примеров схем, реализующих эти способы, намечаем схемное решение, реализующее автоматические движения гидродвигателя по заданному циклу.
В задании предполагается возможность перестройки привода не только по скорости, но и по положению рабочего органа на разных этапах цикла, что делает нецелесообразным применение специальных гидродвигателей.
Целесообразность применения напорных гидроклапанов с дистанционным управлением или распределителя с гидравлическим управлением от пилотного распределителя может быть выявлена только после определения расходов при расчете основных рабочих параметров. Поэтому на данном этапе выполнения работы принятое схемное решение носит предварительный характер.
Читать дальше
2.1 ВЫБОР РАБОЧЕГО ДАВЛЕНИЯ И РАСЧЕТ РАЗМЕРОВ ГИДРОДВИГАТЕЛЯ
В реальных условиях проектирования гидроприводов гидродвигатель обычно непосредственно встроен в машину или является частью рабочего органа, его размеры определяются конструктивно, а затем по полученным размерам рассчитывается рабочее давление, необходимое для создания требуемого усилия для осуществления заданного цикла.
В расчетно-графической работе конструкция привода не приводится, поэтому применяем второй метод расчета, т.е. по заданному усилию (нагрузке) и выбранному рабочему давлению определяем основные размеры гидродвигателя и принимаем его тип и параметры. Выбор рабочего давления производим из ряда номинальных значений в соответствии с ГОСТ 12445-80. Диапазон численных значений рабочего давления рекомендуется выбирать в пределах 1,0...5,0 МПа. Принимаем рабочее давление равны 4.0 МПа
Так как конечное звено машины совершает возвратно-поступательное движение, то в данном случае с приводом от гидромотора предусматриваем преобразователь движения (передачу винт-гайка).
Выбор и расчет такой передачи проведем ориентировочно, пользуясь литературой по деталям машин. Найдем необходимый диаметр винта
Читать дальше
Анализируя результаты, полученные при выполнении расчетно-графической работы, можно заключить, что спроектированный станочный гидропривод относится к маломощным (мощность на выходе из насосов не превышает 5 кВт) и обладает достаточно высоким КПД при осуществлении рабочего хода (0,7).
Читать дальше
1. Богданович Л.Б. Гидравлические приводы: Учеб. пособие для вузов. - Киев: Вища школа, 1980.
2. Свешников В.К., Усов А.А. Станочные гидроприводы: Справочник. - М.: Машиностроение, 1982, 1988, 1995.
3. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машинострои¬тельных вузов / Т.Б. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др. - М.: Машино¬строение, 1982.
4. Гидропривод и гидроавтоматика: Метод, руководство к лабораторным работам,-Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1986.
5. Шинкоренко Е.В., Каплин В.И., Троицкий Я.Н. Автоматизированный расчет гидропривода: Учеб. пособие. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1998.
6. Шинкоренко Е.В., Каплин В.И., Троицкий Я.Н. Пневмопривод и пневмоавтоматика: Учеб. пособие. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2001.
Читать дальше
13 страниц
76% уникальность
2013 год
12 просмотров
