《液压马达的计算.docVIP

液压马达的选取 依据汽车理论 汽车理论发动机功率计算公式： ——汽车的速度，km/h ——发动机功率，kw 按照汽车理论： 条件假定：F迁=45000N,，v=0.12m/s，r=155mm P= ——效率系数，取为0.95 P==2.84kw 二、液压原理 油马达的选择 一、已知参数 (一)单轨吊牵引机构要求的牵引力 F=45000N (二) 牵引速度 V=0.12m/s (三) 摩擦轮直径 D=310mm (四) 传动方式 油马达直接带动摩擦轮 二、结构型式的选择 因为牵引力较大，因此，要求传递的扭矩也较高，并且转速较低，所以采用径向柱塞式低速大扭矩内曲线液压马达。 内曲线液压马达的结构类型也很多，其柱塞付有以横梁传递侧向力的，也有以柱塞直接传递侧向力的。根据参数要求，并根据目前国内内曲线油马达设计试验情况，柱塞付的结构形式采用以横梁传递侧向力，这种结构的特点是结构比较简单，加工方便，工作也很可靠。 三、参数计算 (一)油马达的输出扭矩M 扭矩计算公式： 式中：——传动的机械效率，取=0.95 (N?m) (二)油马达理论每转排油量q 式中：——油马达压力差, MPa =16MPa ——油马达机械效率，取=0.9 所以，q=(l/r) (三)油马达的结构参数取为： 柱塞直径 d 每排柱塞数Z 柱塞行程h 柱塞排数i 作用次数x 故实际上马达理论每转排油量 油马达实际输出扭矩 M= （四）油马达转速n n=(r/min) (五)油马达所需流量Q Q=q 式中，——油马达容积效率，取=0.9 所以，Q=1.603=13.2(l/min) (六)油马达输出功率为： P==（kw） 在选择液压马达时需要考虑工作压力、转速范围、运行扭矩、总效率、容积效率、滑差率以及安装等因素和条件。首先根据使用条件和要求确定马达的种类，并根据系统所需的转速和扭矩以及马达的持性曲线确定压力压力降、流量和总效率。然后确定其他管路配件和附件。 选样液压马达时还要注意以下问题： ①由于受液压马达承载能力的限制，不得同时采用最高压力和最高转速，同时还耍考虑液压马达输出轴承受径向负载和轴向负载的能力。 ②在系统转速和负载一定的前提下。选用小排量液压马达可使系统造价降低，但系统压力高，使用寿命短；选用大排量液压马达则使系统造价升高．但系统压力低，使用寿命长。至于使用大排量还是小排量液压马达需要综合考虑。 ③对于需要低速远行的液压马达，要核定其最低稳定转速，并且为了没汁液压马达在极低转速下稳定运行，液压马达的泄漏必须恒定，负载也需恒定，还要求0.3—0.5MPa的系统背压以及至少35rnm3／s的油液粘度。 ④马达的起动力矩应大于负载力矩，一般起动力矩Mo=0.95M 三、结论 选用径向柱塞式液压马达，功率P=3kw,转矩M≥3672N .m ,工作转速n≤7r/min 液压马达组件已选定：1FMS05-2 液压缸的选取 F迁=45000N,， 假定液压系统压力能达到18MPa 根据工作要求我们缸在收回后要达到28125的拉力，则 根据机械设计手册，我们选择液压缸内径D为80/63mm,即能达要要求，活塞杆直径d取56/40mm即能达要工作要求。外径95/83mm。 压缩弹簧的选取 为了考虑在最在载荷的作用下，各圈之间要保留一定的间。的大小一般推荐为： ，d为弹簧丝的直径，mm 1.根据工作条件选择材料并确定其许用应力 因弹簧在大载荷作用下，并且性能要求高，是重要的弹簧，按第Ⅲ类来考虑，现选用65Mn弹簧丝D级，内径为D1≥120mm（液压缸的外径待选）, 外径D2≤150mm，估取弹簧丝的直径为16mm，根据《机械设计》表16—3=1600MPa，根据《机械设计》表16—2可知[]=800 MPa 2．根据强度条件计算弹簧钢丝直径 现取旋绕比C=6，则 取d=25mm,取D=125mm，C==5，计算得K=1.3105，于是 上值与原估取值相差较小，取弹簧钢丝标准直径为d=25mm。此时D=125mm, 则 D2=150mm能与我们所设计的侧板孔相符合。 3.根据刚度条件计算圈数 取 由《机械设计》表16—2取G=80000MPa,则弹簧的圈数为 取n=15圈。此时弹簧的刚度为 4.相关参数计算 取节距p=0.4D=43.75mm 自由高度：H0=pn+3d=637.5mm 下面要做有限分析实验对设计的弹簧做验证。 压力（N） 5000 10000 15000 28125 位移（mm） 33.89 67.91 102.1 192.5 刚度(N/mm) 147.54 147.25 146.91 146.1 1 4