Исходная информация для выполнения курсовой работы

Широкое распространение в агрегатных станках и автоматических линиях получили гидроприводы подач с дроссельным регулированием скорости. Цикл работы агрегатной силовой головки включает ускоренный ее подвод к заготовке, рабочую подачу, выстой на упоре и ускоренный отвод в исходное положение. Принципиальная схема гидропривода подачи силовой головки агрегатного станка приведена на рисунке 1.

При включении электромагнита Y2 масло под давлением от насоса 1 подводится через золотниковый гидрораспределитель 2 в штоковую полость силового гидроцилиндра 3 привода агрегатной головки. Агрегатная головка ускоренно перемещается влево, при этом масло из поршневой полости гидроцилиндра 3 через гидролинию, открытый золотник ускоренных ходов 4, дроссель скорости ускоренных перемещений 7 и гидрораспределитель 2 вытесняется в масляный бак. В конце ускоренного подвода кулачок, установленный на агрегатной головке, нажимает на ролик золотникового устройства 4 и плавно перекрывает проход масла через проточки золотника 4. Поэтому в дальнейшем масло из поршневой полости гидроцилиндра 3 может вытесняться только через регулятор потока 5, который отрегулирован на расход, соответствующий рабочей подаче агрегатной головки.

Агрегатная головка движется с рабочей подачей, инструмент обрабатывает деталь, а в конце рабочего хода головка доходит до жесткого упора. При этом дается некоторое время на выстой на упоре для зачистки обработанных торцовых поверхностей.

После выстоя отключается электромагнит Y2 и включается электромагнит Y1. Гидрораспределитель 2 переключается в положение, при котором масло под давлением от насоса 1 через гидролинию, дроссель скорости ускоренных перемещений 7, обратный клапан 6 подврдится в поршневую полость гидроцилиндра 3, а штоковая полость гидроцилиндра 3 через гидрораспределитель 2 сообщается гидролинией со сливом в масляный бак. Агрегатная головка ускоренно отводится вправо до исходного положения, где подается команда на отключение электромагнита Y1. При этом пружины устанавливают золотник гидрораспределителя 2 в среднее положение, обе полости гидроцилиндра 3 соединяются со сливной магистралью и агрегатная головка останавливается. Далее цикл повторяют.

Основные особенности данной схемы:

1. Регулирование рабочей подачи производится дросселем с регулятором потока, включенным на выходе из гидроцилиндра, что обеспечивает постоянство подачи инструмента при изменениях нагрузки и, в частности, обеспечивает плавный выход сверл при обработке сквозных отверстий.

2. Управление торможением рабочего узла при переходе с быстрого подвода на рабочую подачу производится по схеме “с контролем по пути”, что позволяет точно и надежно переходить на рабочую подачу вблизи режущего инструмента от обрабатываемой поверхности, т.е. максимально уменьшить время “обработки воздуха”.

3. Для увеличения расхода масла через регулятор потока 5 он подключен к рабочей полости гидроцилиндра с большей площадью, т.е. поршневой.

Для гидравлической схемы, изображенной на рисунке 1, необходимо :

1. Построить характеристики каждой гидролинии, сети в целом и насоса с переливным клапаном. Найти параметры рабочих точек во всех операциях цикла.

2. Построить циклограммы p = f (t) и Q = f (t).

3. Определить величины развиваемой и потребляемой мощностей, а также К.П.Д. по операциям цикла.

4. Произвести расчет теплообменника, охлаждающего рабочую жидкость.

Исходные данные для проведения расчетов :

Рабочая жидкость - масло "Индустриальное 20" при температуре :

r = 891 ; n = 0,235 Ст.

Длины ходов агрегатной головки: рабочего хода - = 5 мм; при подводе к обрабатываемой заготовке - = 95 мм.

Сила сопротивления движению агрегатной головки в период холостого хода - = 0,2 кН.

Длины гидролиний :

- от насоса 1 до гидрораспределителя 2 - = 1 м;

- от гидрораспределителя 2 до гидродвигателя 3 - =1 м;

- от гидродвигателя 3 до золотника 4 - = 1 м;

- от гидродвигателя 3 до регулятора потока 5 и обратного клапана 6 -

- = 1 м;

- от золотника 4 до дросселя 7 - = 1 м;

- от регулятора потока 5 и обратного клапана 6 до дросселя 7 -

- = 1 м;

Длинами гидролиний от дросселя 7 до гидрораспределителя 2, от гидрораспределителя 2 до масляного бака и всасывающего трубопровода насоса -пренебречь.

Величины коэффициентов местных сопротивлений :

- гидрораспределитель 2 - = 8; золотник 4 - = 4; клапан обратный 6 - = 4; регулятор потока 5 - = 12; дроссель 7 - = 10.

К.П.Д. гидродвигателя 3 - .

Диаметр трубопроводов гидролиний = 8 мм, нагрузка на агрегатную головку в период рабочего хода = 5 кН, диаметры поршня = 60 мм и штока = 40 мм силового гидродвигателя.

Характеристика регулируемого насоса приведена в таблице 1.

Таблица 1 - Характеристика регулируемого насоса