Расчет сил трения

3.2. Расчет сил трения

Расчет сил трения необходим для последующего уточненного расчета давлений в гидросистеме. Давление, наряду с расходом жидкости, являются основными параметрами, позволяющими осуществить рациональный выбор гидрооборудования, в т. ч. насосной установки.

3.2.1. Расчет сил трения привода вертикальной подачи сверлильной головки

Для осуществления вертикальной подачи сверлильной головки (поступательное перемещение) применяется гидромотор Г15-23Н. В данном случае силы трения учитываются только в направляющих станка. Силу трения можно определить по формуле:

где: μ – коэффициент трения; при страгивании μ=0,2; при рабочей подаче

μ=0,10-0,15; при холостом ходе μ=0,8-0,12;

N – сила, действующая по нормали к направляющим, Н.

Рис. 5. Расчетная схема привода сверлильной головки вертикально-сверлильного станка по средствам передачи «винт-гайка».

 Н.

 Н.

3.2.2. Расчет сил трения привода фиксации стола

Для осуществления фиксации стола (поступательное перемещение) применяется гидроцилиндр.

При использовании гидроцилиндра силы трения возникают:

ü  В уплотнении, между поршнем и гильзой цилиндра;

ü  В уплотнении, между штоком и поршнем;

ü  В направляющих рабочего органа станка.

Сила трения в уплотнении определяется по формуле:

 Н.

Рис. 6. Расчетная схема привода фиксации стола.

 Н.

Н.

Н.

3.3.  Расчет давлений в гидросистеме

Для выбора гидроаппаратуры и насосной установки и оценки энергетических характеристик необходимо уточнить значения предварительно выбранного давления в напорной линии, в зависимости от фактических условий.

Величина настройки предохранительного клапана в гидросистеме:

где: Δр_R- потери давления на преодоление только полезной нагрузки, Мпа;

 Δр_Т, Δр_G - потери давления, соответственно, на преодоление сил трения и веса подвижных частей, Мпа;

 Δр_С- потери давления, обусловленные наличием в сливной линии подпорного клапана (0,3÷0,5 Мпа);

 F_С- площадь поршня со стороны сливной линии, мм²;

 К_Л- коэффициент, учитывающий потери давления в напорной и сливной линиях.

Расчеты по этой формуле производим рассматривая каждый участок для отдельных видов движения рабочего органа.

Для движения L1:

 Мпа

 Мпа

 Мпа

 МПа

 МПа

 МПа

 Мпа

 Мпа

 МПа

 МПа

 Мпа

Для движения L2:

 Мпа

 МПа

 Мпа

 Мпа

 Мпа

 Мпа

 МПа

 Мпа

 Мпа

 Мпа

 Мпа

Для движения L3:

 Мпа

 Мпа

 МПа

 Мпа

 Мпа

 Мпа

 Мпа

 МПа

 Мпа

 Мпа

 Мпа

По полученным значениям строим циклограммы давления масла, сначала отдельно для каждого гидродвигателя, затем суммарную.

 

Рис. 6. Циклограммы давления масла.