Bài I Tính toán hệ thống dầu ép cho hộp chạy dao máy khoan chuyên dùng với các thông số Lực chạy dao lớn nhất Pmax = 12000N Lượng chạy dao lớn nhất Smax = vmax= 500 (mmphút) Lượng chạy dao nhỏ nhất Smin = vmin = 20 (mmphút) Trọng lượng của cả bàn máy G = 4000 N hệ số ma sát = 0,2 Vận tốc lùi dao nhanh VLN = 5000mmphút Hiệu suất tổng cộng = 0,7 Bài giải Dựa vào các thông số đầu vào ta xây dựng được hệ thống dầu ép như hình vẽ Gọi F1 là diện tích tiếp xúc áp suất p1 F2là diện tích tiếp xúc áp suất p2 1 Tnh toán lưu lượng Hệ thống dầu ép điều chỉnh vận tốc Vmax,Vmin ta dùng van tiết lưu đặt ở đường dầu ra ta chọn lượng dầu tối thiểu qua van tiết lưu là Q = 0,1 lítphút = 100cm3phút Chọn piston xilanh vi sai ta xác định tiết diện F2 của piston Thông thường người ta chọn tỷ số Vậy F1 = 2F2 =2.50cm2 = 100cm2 Đường kính xilanh là cm chọn D=12 cm Đương kính piston là Chọn d = 8 cm Từ đó tính được lưu lượng dầu ra khi hệ thống làm việc với vân tốc lớn nhất Qmax= F2.Vmax=50cm2.50cmph =2500 cm3ph = 2,5 lph Chọn van : Ã7711 Qmin = 0,07 lph Qmax = 12 lph
Bài I Tính toán hệ thống dầu ép cho hộp chạy dao máy khoan chuyên dùng với thông số Lực chạy dao lớn Pmax = 12000N Lợng chạy dao lớn Smax = vmax= 500 (mm/phút) Lợng chạy dao nhỏ Smin = vmin = 20 (mm/phút) Trọng lợng bàn máy G = 4000 N hệ số ma sát = 0,2 Vận tốc lùi dao nhanh VLN = 5000mm/phút Hiệu suất tổng cộng = 0,7 Bài giải Dựa vào thông số đầu vào ta xây dựng đợc hệ thống dầu ép nh hình vẽ Gọi F1 diện tích tiếp xúc áp suất p1 F2là diện tích tiếp xúc áp suất p2 1/ Tnh toán lu lợng Hệ thống dầu ép điều chỉnh vận tốc Vmax,Vmin ta dùng van tiết lu đặt đờng dầu ta chọn lợng dầu tối thiểu qua van tiết lu Q = 0,1 lít/phút = 100cm3/phút Chọn piston xilanh vi sai ta xác định tiết diện F2 piston Qmin 100cm3 / ph = = 50cm Vmin 2cm / ph F Thông thờng ngời ta chọn tỷ số i = = F2 F2 = Vậy F1 = 2F2 =2.50cm2 = 100cm2 Đờng kính xilanh D=2 chọn D=12 cm Đơng kính piston d =2 F1 100 = 11,3 cm F1 F2 100 50 = = 7,9cm Chọn d = cm Từ tính đợc lu lợng dầu hệ thống làm việc với vân tốc lớn Qmax= F2.Vmax=50cm2.50cm/ph =2500 cm3/ph = 2,5 l/ph Chọn van : 77-11 Qmin = 0,07 l/ph Qmax = 12 l/ph 2/Tính áp suất bơm pb = p1 + pV Ta có công thức cân tĩnh piston p1.F1 - Pmax - Pms -p2.F2 = p2 = p5 + pr = p5 + pVC + pVTL + pVĐC + pON + pĐO Tra sổ tay thuỷ lực ta có giá trị tổn thất +pVC = Bar +pVTL =2 Bar +pVĐC = 0,15 Bar +pON = 0,25 Bar +pĐO = 0,3 Bar với L2 = 1m >100d tra theo đồ thị p2 = + + + 0,15 + 0,25 + 0,3 = 5,7 Bar Tính toán áp xuất p1 p1.F1 - Pmax -Pms -p2.F2 = p1 = Pmax + Pms F + p2 F1 F1 với Pms = G.à = 4000.0,2 = 800 N p1 = 12000 N + 800 N + 5,7 .10 = 15,65.105 N/m2 = 15,65 Bar 2 0,01m pb = p1 +pv +pVĐC = 0,15 Bar +pblthô = 2Bar +pbltinh = Bar +pON = 0,25 Bar +pĐO = 0,5 Bar với L2 = 1,2m >100d tra theo đồ thị Vậy pv = 8,9 Bar pb = 15,65 + 8,9 = 24,5 Bar Chọn pb = 30 Bar Dựa vào p = 30 Bar , Q 12 l/ph ta chọn loại van với giá trị thoả mãn điều kiện Bài II Tính toán thiết kế hệ thống dầu ép dể thực quay tròn trục (máy phay) với thông số Mmax= 20 Nm nmax = 500v/ph nmin = v/ph lu lợng riêng qm = 0,03 l/vòng Mô men riêng động cơ: mM = 0,41 N/Bar Trọng lợng bàn máy: G = 3000 N hệ số ma sát = 0,2 Bài Giải Dựa thông số ta xây dựng hệ thống dầu ép nhu sau trục mang dao phay > mô men cắt thay đổi 1/ Tính lu lợng cần thiết để đạt nmin ,nmax Qmax = qn.nmax = 0,03 L/v.500v/ph = 15 L/ph Qmin = qn.nmin = 0,03.5 = 0,15 L/ph chọn Qb 15 L/ph 2/ tính toán áp suất bơm pb = pV + pCK + pR +pM pV = pBlthô +pBLtinh = + = Bar pCK = Bar chạy không động dầu cần hiệu áp định hiệu áp phụ thuộc vào kết cấu động dầu thay đổi theo số vònh quay thờng xác địng đồ thị ta xác định hiệu áp động dầu pM tổn thất áp suất cắt PM = M max 20 Nm = = 48,8 Bar mM 0,41Nm / Bar pR = p2 + pVTL + pVGA +pVTL =2 Bar +pVGA = 0,5 Bar pR = + + 0,5 = 4,5 Bar pb = + + 48,8 + 4,8 = 66,3 Bar Chọn loại bơm có pb = 70 Bar Qb 15 L/ph chọn loại bơm cánh gạt piston +Tính chọn van tiết lu: Qmax = 15 L/ph Qmix = 0,15 L/ph +Tính chọn van giảm áp: pv > 4,5 Bar Qv 15 L/ph +Tính chọn van an toàn: pv 70 Bar Qv 15 L/ph Bài III Tính toán thiết kế hệ thống dầu ép thực nhiệm vụ + Thực chuyển động tịnh tiến ụ trục đầu phay với thông số Lực chạy dao lớn Pmax = 20000N Lợng chạy dao lớn Smax = vmax= 500 (mm/phút) Lợng chạy dao nhỏ Smin = vmin = 20 (mm/phút) Trọng lợng bàn máy G = 4000 N Vận tốc lùi dao nhanh VLN = 5000mm/phút Hệ số ma sát = 0,2 Hiệu suất tổng cộng = 0,7 + Thực chuyển động tịnh tiến mang phôi với thông số Pmax2 = 10000N vmax2= 1000 (mm/phút) vmin2 = 50 (mm/phút) G2 = 5000 N = 0,2 = 0,7 D2 = 0,5D Hệ thống dùng chung bơm Bài giải Dựa vào thông số đầu vào ta xây dựng đợc hệ thống dầu ép nh hình vẽ Gọi F1 diện tích tiếp xúc áp suất p1 F2là diện tích tiếp xúc áp suất p2 1/ Tnh toán lu lợng bơm Hệ thống dầu ép điều chỉnh vận tốc Vmax,Vmin ta dùng van tiết lu đặt đờng dầu ta chọn lợng dầu tối thiểu qua van tiết lu Q = 0,1 lít/phút = 100cm3/phút Chọn piston xilanh vi sai ta xác định tiết diện F2 piston Qmin 100cm3 / ph = = 50cm Vmin 2cm / ph F Thông thờng ngời ta chọn tỷ số i = = F2 F2 = Vậy F1 = 2F2 =2.50cm2 = 100cm2 Đờng kính xilanh D=2 F1 100 = 11,3 cm chọn D=12 cm Đơng kính piston d =2 F1 F2 100 50 = = 7,9cm Chọn d = cm Từ tính đợc lu lợng dầu hệ thống làm việc với vân tốc lớn Qmax= F2.Vmax=50cm2.50cm/ph =2500 cm3/ph = 2,5 l/ph Lu lợng cho lùi dao nhanh QmaxLN= F2.VmaxLN=50cm2.500cm/ph =25000cm3/ph = 25 l/ph Theo ta có D2 = 0,5D = 0,5.12 = cm 2 Vậy F'3 = D2 = = 28,3 cm2 4 F '3 =2 F3 F' nên ta có F3 = = 28,3 = 14,15cm 2 mà lại có i2 = Ta chon F3 = 15 cm2 lu lợng qua xilanh mang phôi mã Qmax2 = F2.Vmax2=15cm2.100cm/ph =1500cm3/ph = 1,5 l/ph Lu lợng bơm Qb = QmaxLN + Qmax2 = 25 + 1,5 26,5 L/ph chọn bơm có lu lợng Qb = 30 L/ph 2/ Tính toán áp suất bơm a/Theo nhánh mang dụng cụ pb1 = p1 + pV Ta có công thức cân tĩnh piston p1.F1 - Pmax - Pms -p2.F2 = p2 = p4 + p5 + pr = p4 + pVĐC + pVGA + pVTL + pON + pĐO Tra sổ tay thuỷ lực ta có giá trị tổn thất +pVĐC = 0,15 Bar +pVGA = Bar +pVTL =2 Bar +pON = 0,25 Bar +pĐO = 0,3 Bar với L2 = 1m >100d tra theo đồ thị p2 = + 0,15 + + + 0,25 + 0,3 = 5,7 Bar Tính toán áp xuất p1 p1.F1 - Pmax -Pms -p2.F2 = p1 = Pmax + Pms F + p2 F1 F1 với Pms = G.à = 4000.0,2 = 800 N p1 = 20000 N + 800 N + 5,7 .10 = 23,65.105 N/m2 = 23,65 Bar 2 0,01m pb1 = p1 +pv +pVĐC = 0,15 Bar +pblthô = 2Bar +pbltinh = Bar +pON = 0,25 Bar +pĐO = 0,3 Bar với L2 = 1m >100d tra theo đồ thị Vậy pv = 8,7 Bar pb1 = 23,65 + 8,7 = 32,35 Bar Chọn pb1 = 40 Bar b/ Theo nhánh mang phôi pb2 = p8 + pV Ta có công thức cân tĩnh piston p8.F3 - Pmax2 - Pms2 -p9.F3 = p9 = p12 + pr = p12 + pVC +pVTL + pVĐC + pON + pĐO Tra sổ tay thuỷ lực ta có giá trị tổn thất + p12 = Bar +pVC = Bar +pVTL =2 Bar +pVĐC = 0,15 Bar +pON = 0,25 Bar +pĐO = 0,3 Bar với L2 = 1m >100d tra theo đồ thị p9 = + + + 0,15 + 0,25 + 0,3 = 5,7 Bar Tính toán áp xuất p8 p8.F3 - Pmax2 -Pms2 -p9.F3 = p8 = Pmax + Pms + p9 F3 với Pms2 = G2.à = 5000.0,2 = 1000 N p1 = 10000 N + 1000 N + 5,7 .10 = 7903313 N/m2 = 79 Bar 2 0,0015m pb2 = p8 +pv +pblthô = 2Bar +pbltinh = Bar +pVGA = Bar +pVĐC = 0,15 Bar +pON = 0,25 Bar +pĐO = 0,3 Bar với L2 = 1m >100d tra theo đồ thị Vậy pv = 9,7 Bar pb2 = 79 + 9,7 = 88,7 Bar Chọn pb = 100 Bar Qb 30 L/ph +Tính chọn van tiết lu: Qmax = 30 L/ph Qmix = 0,15 L/ph +Tính chọn van giảm áp: pv > 9,7 Bar Qv 30 L/ph +Tính chọn van an toàn: pv 100 Bar Qv 30 L/ph