Xylanh nâng hạ động cơ
Tốc độ trung bình: 0.05m/s. Gia tốc a = 0.05 m/s2
Khối lượng của bộ phận đóng nắp:
m = 451 g = 0.45 kg (3.29)
Các kích thước cơ bản của xy lanh lực là: đường kính trong của xy lanh, chiều dài hành trình pittong, đường kính cần pittong. Để xác định các kích thước cơ bản của xy lanh lực truớc tiên phải xác định tải trọng cực đại tác dụng lên pittong. Tài trọng đó bao
40
gồm tải trọng tĩnh và tải trọng động. Tải trọng động xuất hiện khi pittong tăng tốc hay giảm tốc và có thể xác định được bằng công thức:
Pd = m.a (3.30)
Trong đó:
o m : khối lượng của vật thể chuyển động tịnh tiến.
o a: gia tốc của vật thể chuyển động trước khi đạt vận tốc ổn định Đường kính của xy lanh lực được xác định theo công thức:
𝐷 = √4𝑃
𝜋𝑝𝐾 (3.31)
Trong đó:
o P = Pt+Pd
o K: hệ số kể tới ảnh hưởng của tổn thất (1,3) o p : áp suất chất lỏng làm việc p = 0.35 N/cm2 Tải trọng động: Pd= ma =m.∆𝑣 ∆𝑡 = 0,345.0,05 =0.01725 N Tải trọng tổng cộng: P = Pd + Pt =3,45 + 0,01725 = 3,47 N Lực ma sát giữa trục định hướng và tấm đỡ động cơ là:
F1 = Fms1 = P. 𝜌 (3.32)
Trong đó:
o P : Tổng tải trọng tĩnh và tải trọng động P = 3.47 N
o 𝜌 : Hệ số ma sát giữa tấm đỡ động cơ và trục dẫn hướng, 𝜌 = 0,4 (Hệ số ma sát giữa thép và thép).
Fms1 = 3,47.0.4 = 1,38 N Ta có Pxilanh là lực mà xilanh cần thắng để có thể đi ra:
41 Pxilanh = P + Fms (3.33) Pxilanh = P + Fms = 3,47 + 1,38 = 4,85 N ==> D = √4.𝑃𝑥𝑖𝑙𝑎𝑛ℎ 𝜋.𝑝 . 𝐾 = √4.4,85.1,3 3,14.0,35 = 4.79 𝑚𝑚 Lấy tròn đường kính theo tiêu chuẩn D=10mm
Chọn được xylanh theo nhà sản xuất với D = 10 mm và hành trình 100 mm
Xylanh chặn sản phẩm
Khối lượng của bộ phận chiết rót: m1 = 225 g Tốc độ trung bình: 0.05m/s.
Gia tốc a = 0.05 m/s2
Các kích thước cơ bản của xy lanh lực là: đường kính trong của xy lanh, chiều dài hành trình pittong, đường kính cần pittong. Để xác định các kích thước cơ bản của xy lanh lực truớc tiên phải xác định tải trọng cực đại tác dụng lên pittong. Tài trọng đó bao gồm tải trọng tĩnh và tải trọng động. Tải trọng động xuất hiện khi pittong tăng tốc hay giảm tốc và có thể xác định được bằng công thức:
Pd = m.a (3.34)
Trong đó:
o m : khối lượng của vật thể chuyển động tịnh tiến.
o a: gia tốc của vật thể chuyển động trước khi đạt vận tốc ổn định Đường kính của xy lanh lực được xác định theo công thức:
𝐷 = √4𝑃
𝜋𝑝𝐾 (3.35)
Trong đó:
o P = Pt+Pd
o K: hệ số kể tới ảnh hưởng của tổn thất (1,3) o p : áp suất chất lỏng làm việc p = 0.35 N/cm2
42 Tải trọng động: Pd= ma =m.∆𝑣 ∆𝑡 = 0,225.0,05 =0,01125 N Tải trọng tổng cộng: P = Pd + Pt =2,25 + 0,01125 = 2,26 N Lực ma sát giữa trục định hướng và tấm đỡ động cơ là:
F1 = Fms1 = P. 𝜌 (3.36)
Trong đó:
o P : Tổng tải trọng tĩnh và tải trọng động P = 2,26 N
o 𝜌 : Hệ số ma sát giữa tấm đỡ động cơ và trục dẫn hướng, 𝜌 = 0,4 (Hệ số ma sát giữa thép và thép).
Fms1 = 2,26.0.4 = 0,9 N
Ta có Pxilanh là lực mà xilanh cần thắng để có thể đi ra theo công thức 3.38: Pxilanh = P + Fms = 2,26+ 0,9 = 3,16 N
==> D = √4.𝑃𝑥𝑖𝑙𝑎𝑛ℎ
𝜋.𝑝 . 𝐾 = √4.3,16.1,3
3,14.0,35 = 3,87 𝑚𝑚 Lấy tròn đường kính theo tiêu chuẩn D=10mm
Chọn được xylanh theo nhà sản xuất với D = 10 mm và hành trình 100 mm
43
3.3 Tính toán, thiết kế hệ thống điện 3.3.1 Tổng quát hệ thống điện