![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Расчет поршневых двигателей
Расчет сводится к определению усилия на штоке при заданных диаметре цилиндра и давлении воздуха или к определению диаметра цилиндра, если известно потребное усилие на штоке. Иногда (при автоматизации станков и приспособлений на базе пневматики) требуется определять время срабатывания пневмоцилиндра. При известном диаметре D (в мм) цилиндра усилие Q (в кгс) на штоке определяется по следующим формулам. 1. Для цилиндров одностороннего действия Q = 0, 785D2 рη — Р. 2. Для цилиндров двустороннего действия: при давлении в бесштоковой полости Q = 0, 785 D2 рη; при давлении в штоковой полости Q = 0, 785 (D2 — d2) рη. где D, d — диаметры цилиндра и штока в см; р — давление сжатого воздуха в кгс/см2; η = 0, 85...0, 90 — к. п. д. цилиндра; Р — сопротивление возвратной пружины в конце рабочего хода поршня. Параметры пружины рекомендуется выбирать с таким расчетом, чтобы при ее предельном сжатии она оказывала сопротивление от 5% при больших и до 20% при малых диаметрах цилиндров от усилия на штоке в момент зажима; усилие начального (предварительного) сжатия пружины должно составлять 10...30% от конечного усилия при предельном сжатии. 3. Для сдвоенных цилиндров при ходе поршней справа налево Q = 0, 785 (2D2 - d2)pη; при ходе поршней слева направо Q = 0, 785[(D2 - d2) + (D2 - d В этих формулах: d — диаметр участка штока между поршнями; d1 — диаметр штока левее левого поршня. 4. Для цилиндров с рычагами-усилителями Q = 0, 785 D2 рiη, где (i — передаточное отношение сил рычажного механизма. Из формулы (2) можно определить диаметр D цилиндра, если известны Q и р. Для упрощения расчета и создания некоторого запаса усилия из формулы исключают к. п. д., но зато найденную расчетом потребную силу Q на штоке увеличивают в 1, 5 раза и диаметр цилиндра двустороннего действия находят из уравнения 1, 5Q = 0, 785 D2 р. откуда Обычно при расчетах принимается р = 4 кгс/см2.
Тогда
Время срабатывания пневмопривода (в с) можно определять, по формулам:
В этих формулах где Рг — приведенная сила на штоке в начале движения; F — площадь поршня в см2;
рр — давление воздуха; L — длина хода поршня в см; Р = d/D — отношение диаметра воздухопровода к диаметру цилиндра. Формулу (а) следует применять при ε > 0, 528, а формулу (б) — при ε < 0, 528. По этим же формулам можно при заданных t, Рп и D найти диаметр d воздухопровода. Время срабатывания пневмодвигателя (в, с) при известном сечении воздухопровода в общем случае приближенно подсчитывается по формуле
где V — объем полости двигателя при данной длине хода в см3; vв — скорость протекания воздуха в воздухопроводе в м/с (vs = 17...25 м/с); S — сечение воздухопроводных каналов в см3. Для поршневого двигателя при круглом сечении воздухопроводного канала
где d — диаметр канала круглого сечения в мм; D — диаметр цилиндра в мм; L — длина хода поршня в мм.
|