液压系统设计计算部分
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- 关于液压系统相关计算的文章20钢管自动切断机床液压系统设计
动作循环:定位→夹紧→快进→工进→停留→快退→松夹→停止。
主要参数:切断钢管最大直径:φ120mm
最大切削负载:4500N 运动部件总重量:1200N
快进行程:100mm 快进行程速度:50mm/s
工进行程:125mm 工进速度:2.0 mm/s
夹紧力: 1200N
1.工况分析:
绘制运动部件的速度循环图、负载图和功率图。
(1)各阶段速度:
第一阶段:速度由零上升到50mm/s, 加速时间Δt一般在0.1~0.5s之间,取Δt=0.3s。
第二阶段:快进,速度为50mm/s,行程为100mm。
第三阶段:工进,速度为2.0mm/s,行程为125mm。
第三阶段:停留,即速度为零。
第四阶段:快退,速度由零上升到50mm/s,运动相应行程后减速至零。
根据以上各阶段可绘制如下速度循环图:
(2)计算各阶段的外负载:
液压缸所受外负载F包括三种类型,即
F=Fw+Ff+Fa
Fw为工作负载,等于4500N;
Fa为运动速度变化时的惯性负载, Fa=(G/g)•(Δv/Δt)
取Δt=0.3s,Δv=0.05m/s
则Fa=(1200/9.8)×(0.05/0.3)=20.4N
Ff为导轨摩擦阻力负载,启动时为静摩擦阻力,启动后为动摩擦阻力。
取静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1,
则静摩擦力Ffs=G•f1=1200×0.2=240N
动摩擦力Ffa= G•f2=1200×0.1=120N
各阶段外负载如下:
启动时:F1=Ffs=240N
加速时:F2=Fa+Ffa=20.4N+120N=140.4N
快进时:F3=Ffa=120N
工进时:F4=Fw+Ffa=4500N+120N=4620N
反向启动:F5=Ffs=240N
快退:F6=Ffa=120N
制动:F7=Ffa–Fa=120N–20.4N=99.6N
根据各阶段负载可绘制出负载循环图如下:
(3)结合速度和外负载循环图可绘制出功率循环图如下:...