(一).各液压缸的载向力计算
1. 主油缸的载向力:上刀架向下行程的载向力。
Fw1=R+Ffs+Fa
R—液压执行的工作负载
Ffs—垂直于上刀架的负载(因为刀架为垂直向下运动,可以不计)
Fa—惯性负载
Fa=ma
=100×20
=200N
m—运动部件的质量
Fw1=R+Fa
=630
2. 压料缸的载合力:压料缸的载合力,主要有下压力与惯性力。
3.
Fa=ma
=75×20
=1500N
Fw2=R+Fa
=250+1.5
=251.5KN
各液压缸的外载荷力计算结果列于表2中取液压缸的机械效率为0.9,求得相应的作用活塞上的载荷力,并列于表2。
液压缸名称 |
工况
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液压缸外载荷Fw(F)
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活塞中载荷F(N)
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主油缸
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下压
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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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压料缸
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压紧
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25.15×104
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32.65×104
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复位
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0.15×104
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0.165×104
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(二).初选系统的工作压力
剪板机为中型剪板机械,初步确定系统工作压力为20Mpa。。
(三).计算液压缸的主要结构尺寸
1.确定主油缸的活塞及活塞杆直径
主油缸最大载荷时为下压工况,其载荷力为70.22×104N。
工作在活塞干受压状态,如图2。
F=Fw/ηm=P1A1-P2A2
式中:A1—(π/4)D2—无杆腔活塞有效作用面积m2
A2—(π/4)(D2-d2)—有杆缸活塞有效作用面积m2
P1—液压缸工作腔压力
P2—液压缸回油腔压力
D—活塞直径
d—活塞杆直径
D===0.18m
因为压制过程中回油小P2≈0
就取D=0.18m
按手册d/D=0.7,则活塞杆直径
Dn=0.7×0.18
=0.126
取d=0.5m
2.压料缸的活塞直径和活塞杆直径
D2===0.109m
取D2=0.11
D2=0.7×0.11
=0.77m
按手册d取,d=0.08m