Расчет диаметров трубопроводов и выбор гидроаппаратуры
Индивидуальное техническое задание
Таблица 1 – Основные исходные данные
| № п/п | Наименование параметра | Обозначение* | Численное значение | Размерность |
| 1. | Полезное усилие на штоке ГЦ | N | кг | |
| 2. | Сила трения при движении ГЦ | Tr | кг | |
| 3. | Коэф Коэффициент для учета силы трения в ГЦ | 
| 0.16 | -- |
| 4. | Рабочее давление в полостях ГЦ | pz | атм (кг/см2) | |
| 5. | КПД ГЦ | 
| 0.96 | -- |
| 6. | Скорость поршня ГЦ при БП | vz1 | м/с | |
| 7. | Скорость поршня ГЦ при РП | vz2 | м/с | |
| 8. | Скорость поршня ГЦ при БО | vz3 | м/с | |
| 9. | Коэффициент расхода дросселя ДР | 
| 0.62 | -- |
| 10. | Диаметр дросселя ДР | ddr | 1.4 | мм |
| 11. | Перепад давления на дросселе ДР | 
| 3.2 | атм (кг/см2) |
| 12. | Плотность минерального масла ИГП-30 | 
| кг/м3 | |
| 13. | Рабочая температура масла ИГП-30 | T2 | °С | |
| 14. | КПД насоса | 
| 0.82 | -- |
| 15. | Длина напорной магистрали | L2 | м |
* Приняты следующие обозначения: z - гидроцилиндр, n – насос,
1,2,3 – движение ГЦ на режимах БП, РП, БО соответственно.
Алгоритм расчета
Расчет геометрических параметров и выбор типоразмера ГЦ
В этом разделе расчеты рекомендуется вести в атм и см с обязательным переводом окончательно полученных величин в систему СИ.
1. Диаметр поршня Dz является основным параметром ГЦ. Вычисляем его предварительное значение Dz0 из условия преодоления силой от давления pz заданного полезного усилия на штоке N и силы трения:
где Rz – полная величина усилия сопротивления движению:
Здесь
Полученную величину Dz0 округляем до большего стандартного значения Dz для поршней ГЦ принимаем = 75мм.
2. Диаметр штока dш рассчитываем аналогично. Его предварительное значение вычисляем по формуле:
Вычисляем также величину dш из рекомендуемого условия
Выбираем большее значение dш и округляем его до стандартной величины. Принимаем dz = 40мм.
По полученным значениям Dz0 и dш выбираем стандартный ГЦ типа выбираем пластинчатый насос с ходом штока 200мм.
Расчет расхода, потребляемого гидроцилиндром
Расчет проводим для трех режимов движения ГЦ: БП, РП, БО.
Так как режимы БП и РП происходят при подаче рабочего давления в бесштоковую полость, а режим БО – в штоковую, то предварительно вычисляем площади поршня с этих двух сторон.
Для бесштоковой полости
Для штоковой полости 
Тогда величины потребляемых расходов по режимам движения ГЦ равны:
Очевидно, выбираемый тип насоса должен обеспечивать подачу наибольшего из полученных расходов, т.е. Qn = 
Расчет диаметров трубопроводов и выбор гидроаппаратуры
3.2.1 Расчет внутренних диаметров трубопроводов в трех магистралях
Максимальная скорость течения РЖ во всасывающем трубопроводе:
Максимальная скорость течения РЖ в напорной магистрали:
Максимальная скорость течения РЖ в сливном трубопроводе:
Используя полученную в предыдущем разделе величину расхода в гидросистеме Qn и рекомендуемые максимальные скорости во всасывающей, напорной и сливной магистралях, площадь каждого трубопровода вычисляем по формуле:
а диаметр трубопровода соответствующей магистрали – по формуле
Полученные размеры округляем до стандартных значений.
Тогда: диаметр всасывающей магистрали d1= 12мм;
диаметр напорной магистрали d2 = 6,3мм;
диаметр сливной магистрали d3 = 8мм.
3.2.2 По полученным значениям диаметров трубопроводов подбираем гидро-аппаратуру с соответствующим значением Ду для комплектации привода
(см. рис. 1).
