Расчёт поршневых гидроцилиндров на прочность

Расчёт поршневых гидроцилиндров на прочность

Министерство образования Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение.

Пермский политехнический колледж имени Н. Г. Славянова.

Практическая работа

Расчёт поршневых гидроцилиндров на прочность.

Цель работы: изучить конструкцию поршневого гидроцилиндра и определить основные его размеры.

Расчётная схема гидроцилиндра.

I-поршневая безштоковая полость

II-штоковая полость

1-цилиндр

2-поршень с уплотнителем

3-крышка глухая

4-шток (бывает тонкий или толстый)

6-трубопровод соединённый через распределители жидкости с гидравлическим насосом

D-диаметр поршня

d-диаметр штока

L-длина штока, при

l-длина штока, при - шток рассчитывают на прочность на простое осевое сжатие, при - шток следует проверить на устойчивость (продольный изгиб).

S - ход поршня;

B - ширина поршня , этот размер уточняется в зависимости по типу уплотнения (кольца, манжеты).

- гидравлическое давление в цилиндре, создаваемое насосом.

А - поршневая площадь;

1) Полезная нагрузка на штоке:

- не учитываем.

2) Давление жидкости в цилиндре выбираем по полезной нагрузке: ;

.

3) Расчётная сила на штоке с учётом потери мощности на трение в цилиндре. Это фактическое усилие, развиваемое цилиндром:

где - механический коэффициент, учитывающий потери мощности на трение между поршнем и цилиндром.

4) Диаметр цилиндра:; откуда

Принимаем стандартный диаметр D=110мм ГОСТ 6440-68

5) Ширина поршня

6) Толщина стенки гидроцилиндра:

По техническим соображениям для механической обработки и сборки, принимаем большую толщину стенки цилиндра

7) Толщина плоского дна (крышки цилиндра) Принято t=15мм

8) Длина хода поршня и длина цилиндра, приняты конструктивно: S=200мм

9) Диаметр штока принят по таблице

10) Выступающий выходной конец штока должен иметь достаточную длину для соединения конца штока с рабочим механизмом, принято