- •1. Початкові дані
- •4. Статичний розрахунок основного приводу
- •4.1. Вибір трубопроводів і пневмоапаратури
- •Зворотній пневмоклапан 12-1к (гост 21324-75)
- •Пневморозподільник типу 4152550.100-01 (р6, р7, р9)
- •Пневморозподільник кв46-21(р1 – р5) та гв76-21 (р8)
- •Фільтр вологовідділювач в41-33м
- •Дросель в77-12 др1-4
- •4.2. Розрахунок і вибір пружини стискання
- •5. Динамічний розрахунок основного приводу
- •5.1. Знаходження пропускної здатності пневмоліній
- •5.1.1. Знаходження пропускної здатності напірної пневмоліній
- •5.2. Врахування об’ємів трубопроводів при динамічному розрахунку
- •5.2.1. Врахування об’ємів трубопроводів при динамічному розрахунку напірної пневмолінії
- •5.3. Визначення часу підготовчого періоду
- •5.4. Визначення часу руху
- •5.5. Визначення часу заключного періоду
- •5.6. Визначення часу прямого ходу
- •5.7. Діаграма роботи пневмоциліндра односторонньої дії
- •Література
4. Статичний розрахунок основного приводу
При проектуванні пневмоциліндрів проводять статичний та динамічний розрахунок силових виконавчих приладів. При статичному розрахунку знаходять та обирають конструктивні розміри. Для пневмоциліндру розраховують та обирають діаметр циліндру D , діаметр штоку d та діаметр dу умовного перерізу приєднувальних отворів та повітропроводів. Вихідними даними для розрахунку є : підведений абсолютний тиск стиснутого повітря рн , технологічне /корисне/ навантаження Р2 , довжина ходу S , маса приєднаних до пневмоциліндру рухомих частин m , просторове розташування пневмоциліндру при його роботі, потрібний /або допустимий / час спрацювання або середня швидкість руху. Вони можуть доповнюватися даними про температурні умови роботи, які враховуються при виборі типу уплотнень та конструктивного матеріалу, о габаритних обмежень та інше.
Для затискуючих пневмоциліндрів односторонньої дії з поворотною пружиною
, (1)
де Р0 – зусилля попереднього натягу пружини; с – жорсткість пружини, m – маса всіх рухомих елементів, зв’язаних з поршнем. Вага рухомих частин не враховується так як, пневмоциліндр розташований горизонтально. У розрахунковій формулі прийнято, що необхідне зусилля затискачу ми маємо при тиску 0,9рм , завдяки чому забезпечується деякий його запас.
Необхідну жорсткість пружини визначимо з умови :
(2)
Звідки,
(3)
(4)
Знайдена величина D округляється до ближнього значення з нормованого ряду діаметрів по ГОСТ 6540-63 /в мм/ : 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 320, 360, 400.
Приймаємо D=100 мм.
Діаметр штока знаходиться із співвідношення
d = (0.25..0.32)D
та округляється до найближчого значення, що береться з ряду /в мм/: 10, 12, 16, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 90.
d = (0.25..0.32)D = 0,3D=0,3*100=30 мм.
Приймаємо d =32 мм.
Умовний прохід приєднувальних отворів пневмоциліндру рекомендується вибирати за співвідношенням Якщо при проектуванні заданий час спрацювання пневмоциліндру, що очікується, tоч, то
, (5)
де wсер = 17 м/сек, tоч - заданий час спрацювання пневмоциліндру, що очікується.
(6)
Знайдене значення dу приєднувального отвору пневмоциліндру округляється до найближчого значення з нормалізованого ряду і вибирається відповідна йому різьба
Приймаємо різьбу 10 мм, К3/8´´.
4.1. Вибір трубопроводів і пневмоапаратури
Знайдене при статичному розрахунку основного приводу значення умовного проходу приєднувальних отворів використовується для вибору трубопроводів, які зв’язують порожнини приводу з пневморозподільником, а також самого пневморозподільника. Їх прохідні розтини повинні відповідати вибраному значенню dу .
Для допоміжних приводів, щоб запобігти довгої номенклатури пневмоапаратів та трубопроводів, які використовують в пневмосистемі, рекомендується пневморозподілювачі та їх лінії зв’язку вибирати аналогічними основному приводу, як це робиться звичайно на практиці.
Маслорозпилювач В44-13
Умовний прохід, мм |
12 |
Тиск, МПа |
|
номінальний |
1,0 |
мінімальний |
0,2 |
Витрата повітря при тиску 0,4 МПа, м3/хв. |
|
максимальна |
0,5 |
мінімальна |
0,1 |
Втрата тиску при вказаній витраті повітря, МПа не більше |
0,025 |
Пропускна здатність Kv, л/хв. |
20 |
Діапазон регулювання подачі масла при постійній витраті повітря, капл/хв. |
|
максимальному |
0-40 |
мінімальному |
0-15 |
Корисна ємність резервуара для масла, см3 |
200 |
Довговічність, г |
6000 |
Маса, кг |
1.00 |