(一).各液壓缸的載向力計算
1. 主油缸的載向力:上刀架向下行程的載向力。
Fw1=R+Ffs+Fa
R—液壓執行的工作負載
Ffs—垂直于上刀架的負載(因為刀架為垂直向下運動,可以不計)
Fa—慣性負載
Fa=ma
=100×20
=200N
m—運動部件的質量
Fw1=R+Fa
=630
2. 壓料缸的載合力:壓料缸的載合力,主要有下壓力與慣性力。
3.
Fa=ma
=75×20
=1500N
Fw2=R+Fa
=250+1.5
=251.5KN
各液壓缸的外載荷力計算結果列于表2中取液壓缸的機械效率為0.9,求得相應的作用活塞上的載荷力,并列于表2。
液壓缸名稱 |
工況
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液壓缸外載荷Fw(F)
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活塞中載荷F(N)
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主油缸
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下壓
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63.2×104
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70.22×104
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回程
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0.2×104
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0.22×104
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壓料缸
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壓緊
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25.15×104
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32.65×104
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復位
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0.15×104
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0.165×104
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(二).初選系統的工作壓力
剪板機為中型剪板機械,初步確定系統工作壓力為20Mpa。。
(三).計算液壓缸的主要結構尺寸
1.確定主油缸的活塞及活塞桿直徑
主油缸最大載荷時為下壓工況,其載荷力為70.22×104N。
工作在活塞干受壓狀態,如圖2。
F=Fw/ηm=P1A1-P2A2
式中:A1—(π/4)D2—無桿腔活塞有效作用面積m2
A2—(π/4)(D2-d2)—有桿缸活塞有效作用面積m2
P1—液壓缸工作腔壓力
P2—液壓缸回油腔壓力
D—活塞直徑
d—活塞桿直徑
D===0.18m
因為壓制過程中回油小P2≈0
就取D=0.18m
按手冊d/D=0.7,則活塞桿直徑
Dn=0.7×0.18
=0.126
取d=0.5m
2.壓料缸的活塞直徑和活塞桿直徑
D2===0.109m
取D2=0.11
D2=0.7×0.11
=0.77m
按手冊d取,d=0.08m