Описание конструкции и принципа действия гидромашины, ее предварительный и уточненный расчет. Определение долговечности и расчет подшипников качения и прогиба вала под ротором, проверка шпонки на смятие. Расчет скорости потока жидкости в окнах ротора.
Частота и направление вращения выходного вала у таких насос - моторов регулируются изменением объема и направления потока масла. Аксиально-поршневые гидромашины в зависимости от расположения ротора разделяют на гидромашины с наклонным диском, у которых оси ведущего звена и вращения ротора совпадают, и гидромашины с наклонным блоком, у которых оси ведущего звена и вращения ротора расположены под углом. Клапанная коробка 7 устанавливается на заднюю крышку насос-мотора, работающего в режиме гидромотора, и предназначается для защиты гидравлической цепи, в которую включен насос-мотор, от перегрузок. При работе насос-мотора в режиме гидромотора масло, нагнетается насосом, по магистральному трубопроводу поступает в насос-мотор через заднюю крышку 11 и кольцевой паз распределительного диска 6, а затем попадает в цилиндры блока 5 под поршни 13, находящиеся на нагнетательной стороне распределителя. Класс чистоты масла не грубее 12-го ГОСТ 17216-71.Насос-моторы предусмотрены для работы при температуре окружающей среды от - 50 до 50 °С, масла - от - 40 до 70 °С.Допускается работа при температуре 80 °С в течение 2 ч с интервалом не менее 2 ч.Трехопорный вал может быть представлен следующей расчетной схемой. На схеме приняты следующие обозначения: h =135 мм - расстояние между подшипником С (№3608) и В концом вала; b = 60 мм - расстояние от подшипника С до подшипника В (№46309); d = 35 мм - расстояние от плоскости действия силы Р, передаваемой от шатуна на вал, до опоры А.В соответствии с [3, с.393] расчетный срок службы подшипника качения в часах определяется по формуле: , где С - каталожная динамическая грузоподъемность данного типоразмера подшипника, Н; эквивалентная нагрузка подшипника в Н, для определения которой принимаем:Y= 0 и X = 1, в соответствии с [3, с.395 - 397]; V= 1, т.к. относительно вектора нагрузки вращается внутреннее кольцо; После подстановки значений n ,? и Fr получим выражение для определения срока службы: шарикоподшипника ;Крутящий момент, передаваемый валом: где N - мощность, потребляемая насосом. Изгибающий момент в опасном сечении: Расчетное сечение вала представляет собой сечение с наружным диаметром Дн=6 см для которого определяем моменты сопротивления. Осевой: Полярный: Определяем напряжения в расчетном сечении от изгиба: Определяем напряжения в расчетном сечении от кручения: Механические свойства стали 40X (закалка с нагревом ТВЧ) из которой изготавливается вал, имеет следующие справочные данные: предел прочности ?в = 850 МПА; По касательным напряжениям расчет производится по [4, с.219]: , где ?Т - предел текучести вала по касательным напряжениям. Для того, чтобы максимально уменьшить утечки по подвижным стыкам насоса (трущиеся пары "распределительный диск - ротор"), необходимо обеспечить уплотняющее усилие при минимальном давлении рабочей жидкости с тем условием, чтобы при максимальном удельные давления в стыке не превышали допускаемых.Скорость потока рабочей жидкости в узких сечениях не должны превышать допустимых значений, установленных экспериментальным путем.Скорость рабочей жидкости в распределительных окнах ротора определяется согласно [2, ф.2.208]: , где - наибольшая скорость плунжера в роторе, определяемая по [2, ф.2.142]: ;Скорость потока жидкости в окне распределительного диска определяется по формуле: , где f0 - площадь окна распределительного диска: , где Xa = 154° - угол, на котором расположено окно распределительного диска.В курсовом проекте была спроектирована аксиально-поршневая гидромашина со следующими техническими характеристиками: объемная постоянная V0=10 , максимальное рабочее давление Рмах=12 МПА, номинальная частота вращения вала n=3000 об/мин., объемный КПД , гидромеханический КПД , аналог разрабатываемой гидромашины - УНА-4.
План
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Описание конструкции и принципа действия гидромашины
1. Предварительный расчет гидромашины
2. Уточненный расчет проектируемой гидромашины
2.1.Расчетдолговечности подшипников качения. Определение реакций опор
2.2. Определение долговечности подшипников
2.3. Расчет вала ротора
2.3.1Определение запаса прочности
2.3.2 Определение прогиба вала под ротором
2.3.3 Проверка шпонки на смятие
2.4 Проверка плотности и нагруженности стыков
2.4.1 Расчет стыка "распределительный диск - ротор"
2.5 Определение скорости потока
2.5.1. Расчет скорости потока жидкости в окнах ротора
2.5.2. Расчет скорости потока жидкости в окне распределительного диска
Заключение
Литература
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
