Главная страница
Навигация по странице:

  • Общие положения

  • Требования к курсовой работе

  • Содержание курсовой работы

  • Исходные данные по второму разделу

    		•

    методичка. Гидравлика Проектирование и расчет (1). Учебное пособие кемерово 2020 Министерство науки и высшего образования Российской Федерации


    Скачать 0.77 Mb.
    НазваниеУчебное пособие кемерово 2020 Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
    Анкорметодичка
    Дата22.08.2022
    Размер0.77 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаГидравлика Проектирование и расчет (1).doc
    ТипУчебное пособие
    #650589
    страница2 из 15
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

    Предисловие
    Весьма широкая область применения гидравлических приводов, особенно в горнодобывающей промышленности и машиностроении, обусловливает знание их конструкции, характеристик и особенностей эксплуатации большим кругом технических специалистов современного производства. Модернизация и ремонт оборудования, как правило, сопряжены с необходимостью расчета и выбора гидромашин и гидроаппаратов, оценкой рабочих характеристик и КПД гидравлических приводов. Поэтому овладение инженерной методикой проектирования и расчета объемной передачи является обязательной частью изучения студентами технических специальностей курса «Гидравлика».

    Конструкция гидропривода и его основные параметры определяются типом машины, для которой он предназначен, поэтому разработчик гидропривода начинает свою работу с анализа технической характеристики машины и определения требуемых параметров ее работы. На основе этих данных устанавливается необходимый набор исходных данных для проектирования и расчета гидропередачи.

    Определяются методы управления и контроля, требуемые блокировки, нагрузочные характеристики и режимы движения (перемещения, скорости, ускорения, пути торможения и разгона) каждого рабочего органа, циклограмма рабочего цикла машины, необходимые средства диагностики технического состояния, основные требования надежности, а также, при необходимости, другие сведения (точности, дискретности перемещений, жесткость, вибрации, шум, качество переходных процессов, температура масла, точность гидравлического уравновешивания, возможность регулировок, необходимость остановок гидродвигателей в промежуточных положениях, время выстоя и др.).

    Далее разработчик анализирует различные варианты принципиальной гидросхемы. При этом решаются вопросы техники безопасности, в том числе при различных нарушениях в работе гидрооборудования (случайные падения давления, сгорание обмотки электромагнита, засорение малых отверстий и т. п.); вводятся блокировки, исключающие возможность несовместимых движений, падения вертикально расположенных рабочих органов, включения движений при отсутствии смазки и т. п.; обеспечивается необходимый минимум регулировок.

    Многие из приведенных вопросов имеют неоднозначное решение, что требует приобретения определенного опыта и навыков эксплуатации и расчета передач.

    Данное учебное пособие дает возможность усвоить основную последовательность проектирования и расчета типовой объемной гидропередачи, содержит рекомендации, а также достаточно полную номенклатуру современных гидромашин и гидроаппаратов. Это делает данное учебное пособие полезным для инженеров-практиков и научных работников.

    Первые пять разделов содержат требования к выполнению курсовой работы. Методика проектирования объемной гидропередачи излагается в разделах с 6 по 20 и содержит ссылки на существующую справочную литературу, а также приложения к данному учебному пособию.


    1. Общие положения


    По курсу «Гидравлика» студенты технических специальностей выполняют курсовую работу для закрепления полученных теоретических знаний путем изучения конструкции и принципа действия гидросистемы конкретной машины, а также путем проектирования и расчета типовой гидросистемы. В процессе выполнения курсовой работы студенты приобретают навыки пользования справочной литературой, действующими ГОСТами и нормами.

    Задание на курсовую работу выдается руководителем, который устанавливает срок представления готовой работы, контролирует ход её выполнения и оказывает необходимую методическую помощь. При защите курсовой работы на кафедре создается комиссия.


    1. Требования к курсовой работе


    Курсовая работа должна быть результатом самостоятельной и творческой работы студента.

    Техническое оформление курсовой работы должно соответствовать ЕСКД. Расчетно-пояснительную записку кратко пишут на одной стороне листа формата А4(11) без сокращения фраз и ненужных пояснений. В тексте записки обязательно делаются ссылки на использованную литературу, перечень которой приводится в конце записки. Расчетно-пояснительная записка иллюстрируется необходимыми схемами, эскизами и графиками, поясняющими ее текст и расчеты. Объем записки обычно составляет 20–30 страниц.

    Графическую часть работы студенты выполняют на двух листах формата А2 карандашом или с помощью графического редактора (по согласованию с руководителем), обязательно заполняя основные надписи.


    1. Содержание курсовой работы


    Курсовая работа (курсовой проект) предусматривает выполнение двух независимых разделов. В первом разделе изучается принцип действия гидросистемы конкретной машины, применяемой в горной промышленности. Во втором разделе разрабатывается типовая гидросистема с объемным, дроссельным или ступенчатым способом регулирования скорости гидродвигателя.

      1. Содержание текстовой части пояснительной записки


    По первому разделу в пояснительную записку включаются:

    1. Назначение, техническая характеристика и область применения заданной машины, краткое описание ее конструкции;

    2. Описание принципа действия гидросистемы заданной
    машины с указанием ее основных параметров (расход жидкости, рабочее давление, мощность и т. п.) и тип применяемого гидрооборудования. Более детально следует изучить и описать силовую часть гидросистемы, служащую для перемещения рабочего органа
    машины.

    По второму разделу в пояснительную записку включаются:

    1. Краткое описание гидросистемы, разработанной самостоятельно;

    2. Выбор гидрооборудования и рабочей жидкости с необходимыми расчетами;

    3. Расчет потерь в разработанной гидросистеме и определение ее КПД;

    4. Расчет регулировочной и механической характеристик;

    5. Тепловой расчет гидросистемы.


      1. Содержание графической части


    Первый лист графической части студенты расчерчивают на два самостоятельных формата А2(22), предназначенных для каждого из разделов курсовой работы.

    К первому разделу изображается принципиальная схема гидросистемы машины, указанной в задании. В схему могут быть внесены элементы кинематики, электропривода, пневмопривода и др. в условных обозначениях, соответствующих ГОСТу. В некоторых случаях принципиальная схема может быть заменена (дополнена) структурной, функциональной или монтажной схемами.

    По второму разделу изображают принципиальную схему разработанной гидросистемы, графики регулировочной и механической характеристик, график характеристики удельной подачи насоса, схемы движения потоков рабочей жидкости в гидропередаче, а также график распределения давления по гидросистеме.

    На втором листе графической части, поделенном на необходимые форматы, выполняют общие виды гидромашин и аппаратов гидросистемы, разработанной в курсовом проекте, чертежи узлов и деталей отдельных гидроаппаратов, присоединительную арматуру, схему разводки трубопроводов и др. Содержание второго листа уточняется и согласуется с преподавателем.

    Порядок и особенности оформления чертежей гидравлических схем описаны ниже в разделе 5 учебного пособия. Пример оформления чертежа по второму разделу приведено в приложении.


    1. Исходные данные по второму разделу


    Исходные данные определяются по номеру варианта, указанного в задании, при помощи таблиц шифров 1 и 2 и таблиц параметров 3, 4 и 5. Из таблиц шифров по номеру варианта определяются шифры (номера) параметров, а по таблицам параметров – их численные значения. Таблица шифров 1 предусматривает гидродвигатель поступательного движения – гидроцилиндр, а таблица 2 – двигатель вращательного движения – гидромотор. Поэтому в таблице 1 шифруется усилие на штоке гидроцилиндра R1 и скорость движения поршня V1, а в таблице 2 – крутящий момент на валу гидромотора М1 и частота вращения его вала n1. Цикл работы устанавливается по шифру в таблице 3, а варианты регулирования скорости – в таблице 4. Остальные параметры определяются из таблицы 5. Из таблицы 6 берется коэффициент Kз способа закрепления гидроцилиндра. Кроме установленных параметров необходимо вычислить рабочий ход поршня гидроцилиндра L или число полных оборотов вала гидромотора z по формулам

    L = (Ц1 + Ц2)0,1 + 0,25, м или z = (Ц2 + Ц3)5 + 2, оборотов,

    где Ц1, Ц2 и Ц3 – цифры варианта задания.

    Конструктивную величину хода L необходимо округлить до ближайшего большего по стандартному ряду ходов по прил. 1.

    Пример: вариант № 05. По табл. 1 выбираем шифры параметров:

    – цикл работы – 2 (табл. 3) – реверсивное движение с разгрузкой гидродвигателя во время паузы;

    – регулирование скорости – 1 (табл. 4) – в обоих направлениях.

    Остальные параметры – из табл. 5:

    – отношение площадей – 6 –  = 0,7;

    – место установки дросселя – 3 – параллельно гидродвигателю;

    – усилие на штоке ГЦ-0 – R1 = 1000 кН;

    – рабочая скорость движения штока ГЦ-4 – V1 = 0,15 м/с;

    – время паузы – 9 – п = 500 с;

    – температура окружающей среды – 7 – tо = +15°С.

    Номер схемы способа крепления гидроцилиндра – 4 (табл. 6) Kз = 1.

    Гидродвигатель – гидроцилиндр с односторонним штоком (так как   1).

    Ход поршня гидроцилиндра L= (0 + 5) · 0,1 + 0,25 = 0,75.

    Принимается стандартный ходL = 0,8 м.

    Способ регулирования скорости гидродвигателя определяется путем оценки величины выходной мощности гидросистемы по формулам:

    а) для гидросистемы с гидроцилиндром

    , кВт, R1 [кH]; V1 [м/с]; (1)

    б) для гидросистемы с гидромотором

    Nвых = (M1n1)/30000, кВт, М [H·м]; n [об/мин]. (2)

    Если рассчитанная по этим формулам величина выходной мощности будет равна или менее 6 кВт, то принимается дроссельный способ регулирования, а если Nвых > 6 кВт, то принимается объемный (машинный) способ регулирования скорости гидродвигателя.

    Таблица 1

    Вариант
    Цикл

    работы
    Регулир.

    скорости
    Место

    дрос.


    R1
    V1
    п
    tо
    № схемы

    ГЦ

    01
    3
    1
    1
    0
    3
    2
    5
    3
    5

    02
    2
    2
    2
    8
    5
    3
    6
    4
    1

    03
    1
    3
    3
    6
    7
    1
    7
    5
    2

    04
    4
    1
    1
    4
    9
    1
    8
    6
    3

    05
    2
    1
    3
    6
    0
    4
    9
    7
    4

    06
    1
    3
    3
    3
    1
    6
    4
    2
    1

    07
    2
    1
    1
    7
    2
    7
    3
    1
    2

    08
    3
    2
    2
    5
    6
    8
    2
    3
    4

    09
    4
    3
    3
    1
    4
    9
    1
    8
    5

    10
    5
    1
    1
    9
    2
    0
    –
    0
    1

    11
    4
    3
    2
    0
    1
    8
    0
    5
    2

    12
    3
    2
    3
    1
    2
    6
    8
    4
    4

    13
    2
    1
    1
    2
    3
    4
    7
    3
    3

    14
    1
    3
    2
    3
    4
    2
    6
    2
    5

    15
    5
    2
    3
    4
    5
    0
    –
    1
    1

    16
    2
    3
    1
    5
    6
    1
    4
    9
    2

    17
    1
    2
    2
    6
    7
    3
    3
    8
    4

    18
    5
    1
    3
    7
    4
    5
    –
    7
    5

    19
    3
    1
    2
    8
    3
    6
    1
    6
    1

    20
    4
    2
    1
    9
    0
    1
    0
    1
    2

    21
    1
    3
    3
    0
    2
    1
    8
    2
    4

    22
    2
    1
    1
    2
    1
    2
    6
    3
    5

    23
    3
    2
    3
    4
    3
    5
    7
    4
    6

    24
    4
    3
    2
    6
    4
    3
    9
    5
    1

    25
    5
    1
    3
    8
    5
    4
    –
    6
    2

    26
    3
    2
    2
    1
    7
    5
    4
    7
    3

    27
    4
    3
    1
    3
    6
    7
    3
    8
    4

    28
    1
    3
    3
    5
    8
    2
    2
    9
    5

    29
    2
    2
    2
    7
    9
    1
    1
    0
    1

    30
    5
    1
    1
    9
    4
    8
    –
    1
    2

    31
    5
    2
    1
    0
    1
    9
    –
    2
    4

    32
    1
    3
    2
    9
    2
    8
    4
    3
    5

    33
    4
    1
    3
    8
    3
    7
    5
    4
    1

    34
    2
    3
    1
    7
    4
    6
    9
    5
    2

    35
    3
    2
    2
    6
    5
    1
    0
    6
    4

    36
    4
    1
    3
    5
    6
    2
    6
    7
    5

    37
    5
    1
    1
    4
    7
    3
    –
    8
    1

    38
    1
    2
    2
    3
    8
    2
    7
    9
    2

    39
    2
    3
    3
    2
    9
    1
    2
    0
    3

    40
    3
    1
    3
    1
    1
    9
    1
    1
    4

    41
    1
    2
    2
    9
    3
    8
    3
    2
    5

    42
    2
    3
    1
    0
    2
    7
    5
    3
    1

    43
    3
    1
    1
    8
    1
    6
    4
    4
    2

    44
    4
    2
    2
    7
    4
    5
    6
    5
    4

    45
    5
    3
    3
    6
    5
    4
    –
    6
    5

    46
    4
    1
    1
    5
    6
    3
    9
    7
    1

    47
    3
    2
    2
    4
    9
    2
    6
    8
    2

    48
    2
    3
    3
    3
    0
    1
    0
    9
    4

    49
    1
    1
    1
    1
    1
    0
    6
    0
    5

    50
    5
    2
    3
    2
    7
    1
    –
    1
    6

    51
    3
    3
    2
    3
    1
    9
    4
    2
    1

    52
    2
    3
    1
    4
    2
    2
    9
    3
    2

    53
    5
    1
    2
    5
    3
    8
    –
    4
    4

    54
    1
    2
    3
    6
    4
    3
    7
    5
    5

    55
    4
    2
    1
    7
    5
    6
    3
    6
    1

    56
    1
    3
    2
    0
    6
    7
    8
    7
    2

    57
    5
    1
    3
    9
    7
    4
    –
    8
    3

    58
    2
    3
    2
    8
    8
    1
    4
    9
    4

    59
    3
    2
    1
    3
    9
    2
    6
    0
    5

    60
    4
    1
    3
    6
    0
    1
    5
    2
    6

    61
    5
    2
    1
    5
    1
    0
    –
    2
    1

    62
    1
    1
    2
    2
    2
    9
    2
    3
    2

    63
    6
    3
    1
    4
    3
    8
    –
    4
    3

    64
    9
    3
    1
    0
    4
    7
    4
    5
    4

    65
    4
    1
    3
    7
    5
    6
    5
    6
    5

    66
    8
    2
    2
    5
    6
    5
    3
    7
    6

    67
    0
    2
    2
    8
    7
    4
    1
    8
    1

    68
    2
    1
    3
    6
    8
    3
    6
    9
    2

    69
    3
    3
    1
    0
    9
    2
    3
    3
    3

    70
    7
    2
    2
    5
    0
    1
    4
    2
    4

    71
    2
    2
    1
    2
    2
    0
    3
    3
    2

    72
    5
    1
    2
    4
    3
    9
    –
    4
    4

    73
    1
    3
    3
    0
    4
    8
    8
    5
    5

    74
    4
    3
    1
    7
    5
    7
    4
    6
    1

    75
    1
    1
    2
    5
    6
    6
    6
    7
    2

    76
    5
    2
    3
    8
    7
    5
    –
    8
    3

    77
    2
    2
    2
    6
    8
    4
    5
    9
    4

    78
    4
    3
    3
    5
    0
    2
    4
    2
    6
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

    написать администратору сайта