Расчет гидроцилиндров
Основными параметрами поршневого гидроцилиндра являются: диаметры поршня D и штока d, рабочее давление P, и ход поршня S.
Рассмотрим поршневой гидроцилиндр с односторонним штоком (рис.2.6). По основным параметрам можно определить следующие зависимости:
площадь поршня в поршневой полости 1 и в штоковой полости 2 соответственно
усилие, развиваемое штоком гидроцилиндра при его выдвижении и втягивании соответственно
где = 0,9…0,98 - коэффициент, учитывающий потери на трение;
скорости перемещения поршня
Рис.2.6. Основные и расчетные параметры гидроцилиндра
Расчеты на прочность. Прочностными расчетами определяют толщину стенок цилиндра, толщину крышек (головок) цилиндра, диаметр штока, диаметр шпилек или болтов для крепления крышек.
В зависимости от соотношения наружного и внутреннего диаметров цилиндры подразделяют на толстостенные и тонкостенные. Толстостенными называют цилиндры, у которых , а тонкостенными - цилиндры, у которых .
Толщину стенки однослойного толстостенного цилиндра определяют по формуле:
где – условное давление, равное ;
[σ] – допускаемое напряжение на растяжение, Па (для чугуна 2,5 107, для высокопрочного чугуна 4 107, для стального литья (8…10) 107, для легированной стали (15…18) 107, для бронзы 4,2 10 7);
– коэффициент поперечной деформации (коэффициент Пуассона), равный для чугуна 0, для стали 0,29; для алюминиевых сплавов 0,26…0,33; для латуни 0,35.
Толщину стенки тонкостенного цилиндра определяют по формуле:
К определенной по формулам толщине стенки цилиндра прибавляется припуск на обработку материала. Для = 30…180 мм припуск принимают равным 0,5…1 мм.
Толщину крышки цилиндра определяют по формуле:
где – диаметр крышки.
Диаметр штока, работающего на растяжение и сжатие соответственно
и
где и – допускаемы напряжения на растяжение и сжатие штока;
Штоки, длина которых больше 10 диаметров («длинные» штоки), работающие на сжатие, рассчитывают на продольный изгиб по формуле Эйлера
где – критическое напряжение при продольном изгибе;
– площадь поперечного сечения штока;
Диаметр болтов для крепления крышек цилиндров
где - число болтов.
Дата добавления: 2016-06-22; просмотров: 1977;