1950_炮瞄雷達天線自動升降機構(gòu)的設(shè)計
1950_炮瞄雷達天線自動升降機構(gòu)的設(shè)計,雷達,天線,自動,升降,機構(gòu),設(shè)計
黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 I 頁炮瞄雷達天線自動升降機構(gòu)的設(shè)計摘 要雷達是一個復(fù)雜的電子機械設(shè)備,自其誕生之日起,他的不斷發(fā)展動力就在于與空中進攻性兵器的激烈攻防對抗。在當(dāng)今現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中,雷達受到的“四大威脅”日益嚴(yán)重,這四大威脅分別是:綜合電子干擾、低空或超低空目標(biāo)、反輻射導(dǎo)彈和隱身目標(biāo)。雷達天線面積龐大,振子數(shù)目較多,相應(yīng)的運輸單元數(shù)量也比較多,造成其拆卸、拼裝以及陣地轉(zhuǎn)移都很困難,因此迫切要求雷達具有較高的機動性能,以提高雷達的戰(zhàn)場生存能力。液壓升降是雷達結(jié)構(gòu)中的不可缺少的機構(gòu),也是雷達性能和質(zhì)量的重要保證?,F(xiàn)代戰(zhàn)爭對雷達系統(tǒng)的機動性能要求越來越高,尤其重視雷達的拆收和架設(shè)速度。過去,雷達天線車大多數(shù)采用手工調(diào)平,升降速度慢、調(diào)平精度差,陣面起豎系統(tǒng)復(fù)雜,費時費力。本文中設(shè)計完成的某雷達的技術(shù)特點及環(huán)境條件要求,參考和借鑒國內(nèi)外在雷達天線升降技術(shù)和方法,大大縮短了雷達的拆、裝時間,改善了雷達的機動性能。本文還在雷達總體布局、工作可靠性、維修可達性和安全性設(shè)計等方面作一定研究,論證了此設(shè)計方案的可實施性和優(yōu)越性,為其他型號車載雷達升降系統(tǒng)的設(shè)計與研究奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:雷達,機動勝,液壓升降,內(nèi)連桿,外連桿黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 II 頁Radar antenna automatic lifting mechanismAuthor:Yuan BingFengTutor : Wang Fei AbstractI graduated from the current design is done mainly hydraulic lifts, mainly divided into two parts: mechanical and hydraulic parts. Mechanical parts which I think the main needs to be considered is the subject of several major part of the intensity: on board planes, under the board planes, within and outside link connecting rod. In this part of my four were on board from top to bottom-line Analysis of the internal and external linkage, I had the strength check. After my analysis and after checking I think I can satisfy the design requirements. Then I entered the various parts of the hydraulic choice. In the choice of the hydraulic control circuit all the time, in the loop on a comparison of the governor after I selected the import speed loop circuit; unloading loop I chose the valve of the unloading circuit; packing circuit I have chosen The use of one-way valve controlling the packing circuit. In determining the needs of the various circuit I, I'm sure I wear the hydraulic system of fixed form, according to open-system and the system simple cooling system features good condition, I set my drive system for open - System. On the other hydraulic components accessories choice, I had to them after the calculation of the hydraulic cylinders after I voted 45 mm of hydraulic cylinders, according to the transmission gear pump stability, I take my pump as a gear Pump, according to my system the maximum power of the work I elected to the motor Y112M-4 to three-phase asynchronous motor. I set the pump, I also based on this I need the yuan other accessories for a reasonable Choose, finally, I identified a variety of components, further complete the design of the topics I.Keywords:Mechanical;Hydraulic; Panels from top to bottom;Inside and outside link黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 III 頁目錄第 1 章 緒論 ........................................................1·1.1 課題的來源、目的和研究意義 .....................................11.1.1 課題來源 ....................................................11.1.2 研究目的 ....................................................11.1.3 研究意義 ....................................................1·1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析 .............................................21.2.1 俄羅斯雷達發(fā)展情況 ..........................................31.2.2 德國雷達發(fā)展情況 ............................................41.2.3 國內(nèi)雷達發(fā)展情況 ............................................41.2.4 關(guān)鍵技術(shù) ....................................................6第 2 章 確定液壓系統(tǒng)方案 ...........................................72.1 確定基本回路 ....................................................82.1.1 卸荷回路 ....................................................82.1.2 調(diào)速回路的確定 .............................................102.1.3 保壓回路的確定 .............................................122.2 液壓傳動系統(tǒng)的形式確定 ......................................142.3 液壓系統(tǒng)原理圖 ...............................................15第 3 章 設(shè)計、選擇液壓元件、輔件 ..................................163.1 確定液壓缸系數(shù) .................................................163.1.1 初選系統(tǒng)壓力 ...............................................163.2 液壓輔助元件的計算及選擇 ......................................173.3 油箱的設(shè)計 .....................................................173.3.1 油箱的設(shè)計要點 .............................................183.3.2 油箱容積計算 ...............................................183.4 其它元、輔件的選擇 ...........................................18黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 IV 頁3.4.1.吸油濾油器 .................................................183.4.2 選擇濾油器的基本要求 .......................................193.4.3 溢流閥的選擇 ...............................................193.4.4 壓力表開關(guān)選擇 .............................................203.4.5 單向節(jié)流閥 .................................................203.4.6 液控單向閥的選擇 ...........................................203.5 閥塊的設(shè)計 .....................................................213.6 效率的計算 ....................................................213.6.1 計算沿程壓力損失 ...........................................213.6.2 效率計算 ...................................................243.6.3 系統(tǒng)發(fā)熱與溫升計算 .........................................243.6.4 液壓系統(tǒng)的一般使用和維護 ...................................24第 4 章 機械部分的受力分析 ........................................27第 5 章 機械部分的強度校核 ........................................295.1 外連桿強度校核 ................................................295.2 內(nèi)連桿強度較核 ................................................305.3 連接兩連桿的銷軸的強度校核 ....................................31第 6 章 結(jié)論 ......................................................33參考文獻 ..........................................................34致 謝 .............................................................35黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 1 頁第 1 章 緒論·1.1 課題的來源、目的和研究意義·1.1.1 課題來源本課題為自選課題·1.1.2 研究目的現(xiàn)代高技術(shù)戰(zhàn)爭對雷達的越野作戰(zhàn)與戰(zhàn)場生存能力提出了越來越高的要求,以達到戰(zhàn)時快速組網(wǎng)及補充戰(zhàn)損的目的,高度的機動能力已經(jīng)成為現(xiàn)代軍事雷達的必備素質(zhì);因此,對于雷達設(shè)計師來說,在考慮整機電性能指標(biāo)、可靠性、可維性、可保障性、安全性、可操作性、經(jīng)濟性及加工工藝性等因素的同時,還須從結(jié)構(gòu)上對其機動性作出精心構(gòu)思??偟膩碚f,雷達的高機動性須保證雷達具有這樣一種能力,即組成雷達的諸多功能環(huán)節(jié)能夠共同形成一種良好的應(yīng)變能力,在保證性能可靠的前提下,使其在遭到敵方打擊之前,能夠方便、迅速地撤收,并且轉(zhuǎn)移到新的陣地上重新進入正常的工作狀態(tài),以達到保護自己、克敵制勝的目的;·1.1.3 研究意義雷達是一種復(fù)雜的電子機械設(shè)備,從其被研制成功之日起,就在與空中進攻性兵器的激烈攻防對抗中不斷發(fā)展。在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中,地面雷達日益受到包括綜合電子干擾、低空或超低空目標(biāo)、反輻射導(dǎo)彈和隱身目標(biāo)的威脅。隱身目標(biāo)由于被雷達照射后反射回波的截面積很小,使得常規(guī)雷達難以發(fā)現(xiàn),因而可以在戰(zhàn)區(qū)上空靈活作戰(zhàn),取得明顯戰(zhàn)果。當(dāng)對方的反輻射導(dǎo)彈和隱身目標(biāo)對本黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 2 頁方微波級雷達構(gòu)成嚴(yán)重威脅,迫使其無法開機工作時,雷達作為警戒用雷達則因其波長較長,具備電波被吸收率低、不易散射等特點,對通過吸收雷達電波、減少雷達角反射面、散射雷達電波來達到隱形的目標(biāo)有一定的捕捉效果,成為隱身目標(biāo)的天然克星。但是雷達由于工作頻率低,波束寬度窄,相應(yīng)的天線陣面在結(jié)構(gòu)上面積巨大,結(jié)構(gòu)比較稀疏,造成天線振子數(shù)目較多,為滿足運輸要求不得不對天線進行拼裝或折疊設(shè)計,由于上述原因整個雷達系統(tǒng)就需要多個運輸單元,造成機動性能一般都不高。因此迫切要求米波雷達能夠?qū)崿F(xiàn)較高的機動性能,快速轉(zhuǎn)場、越野行軍、快速架設(shè),穩(wěn)定工作,保證連續(xù)不間斷地監(jiān)視空情?!?.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析雷達一般有地面固定式和車載機動式兩種,在當(dāng)今國際形勢下,局部戰(zhàn)爭的時有爆發(fā):海灣戰(zhàn)爭、科索沃戰(zhàn)爭、阿富汗戰(zhàn)爭,現(xiàn)代戰(zhàn)爭已經(jīng)不再是人與人之間的戰(zhàn)爭,是電子化、信息化的高技術(shù)兵器之間的戰(zhàn)爭,隱身飛機、低空超低空導(dǎo)彈己不是傳統(tǒng)意義上的警戒雷達可以發(fā)現(xiàn)的,為此當(dāng)今世界各軍事強國都為提高自己的防空能力,為能及早發(fā)現(xiàn)來襲目標(biāo),高機動警戒雷達應(yīng)運而生。雷達作為歷史最悠久的雷達,在新的戰(zhàn)爭環(huán)境下正煥發(fā)出第二春。雷達由于工作頻率低,天線結(jié)構(gòu)比較稀疏,天線陣面巨大,振子數(shù)目多,運輸單元多,裝拆、轉(zhuǎn)場比較困難,機動性一般都不高,加之雷達探測精度低,只能用于警戒,因此米波雷達也一度被認(rèn)為是一種性能較差的雷達,這也在很大程度上限制了米波雷達的發(fā)展。但近年,隨著雷達新技術(shù)的不斷發(fā)展,米波雷達在反隱身目標(biāo)和對抗反輻射導(dǎo)彈(ARM)等方面所體現(xiàn)出的優(yōu)勢再次引起了雷達界的高度重視。目前實際應(yīng)用的隱身技術(shù),包括外形設(shè)計和吸波涂層都容易被米波雷達克制,從原理上無論如何改進也不可能對米波雷達隱身,而且米波雷達抗干擾性極強,兒乎能在任何電子干擾條件下使用。美、俄、法、德等國均已把米黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 3 頁波雷達列入重新國防關(guān)鍵技術(shù)當(dāng)中,其他國家也都積極開展新體制米波雷達系統(tǒng)的研究·1.2.1 俄羅斯雷達發(fā)展情況俄羅斯的國防軍工技術(shù)十分先進,米波雷達研制方面獨樹一幟,經(jīng)驗也相當(dāng)豐富。山于俄羅斯的國土面積遼闊,需要大批價格低廉、性能可靠的遠程雷達進行覆蓋,因此俄羅斯國防部對米波雷達的研制情有獨鐘。俄羅斯很多雷達研制單位在米波雷達研制方面具有開創(chuàng)性,俄羅斯研制了多種機動式米波三坐標(biāo)雷達系統(tǒng),如 55K6 一 3 等。圖 1-1 車載雷達55K6-3 雷達天線外形是一種開放式框架水平網(wǎng)絡(luò),寬約 1500Omm,上部有一個高約 2000Omm 的垂直開放式框架,主要用于對空監(jiān)視與探測和對遠程空中目標(biāo)距離、方位、仰角、高度的測定,可在嚴(yán)重的干擾環(huán)境中可有效運行。天線陣面采用拼裝形式,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,需要用很多拉索穩(wěn)定,架設(shè)時一間大約需要 22 個小時左右,采用三個運輸單元裝載?!?.2.2 德國雷達發(fā)展情況德國近期研制另一種米波圓陣列雷達,由德國防務(wù)研究院高頻物理所研制黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 4 頁的這種乍片達被稱為—MELISSA。該雷達為適應(yīng)空天一體化的作戰(zhàn)要求,采用全新的體制,全向發(fā)射,圓陣列多路接收,形成覆蓋整個方位探測空域的多波束??蓪崿F(xiàn)全時空探測,特別適合探測高速、高機動的目標(biāo),集搜索、引導(dǎo)和跟蹤等多種功能于一體,具有很強的戰(zhàn)場適應(yīng)能力,具有非常廣闊的軍事應(yīng)用前景?!?.2.3 國內(nèi)雷達發(fā)展情況我國是米波雷達的研制、生產(chǎn)和使用大國,國內(nèi)高機動雷達的設(shè)計與研制還處于起步階段,目前多是對現(xiàn)有裝備進行改裝和調(diào)試。近年來隨著科技的發(fā)展與技術(shù)的成熟,車載米波警戒雷達也開始采用了自動調(diào)平系統(tǒng),只需要啟動電源即可完成全部架設(shè)與調(diào)平。大大縮短了展開時間,提高了調(diào)平的精度,雷達的可靠性、可維修性等戰(zhàn)技性能得到明顯提高,用現(xiàn)代技術(shù)改進的米波雷達完全可以成為我軍反隱身戰(zhàn)的核心,組成一套完整而強有力的空中立體防御系統(tǒng),保衛(wèi)祖國領(lǐng)空。圖 1-2 某國產(chǎn)警戒雷達我國某型米波遠程監(jiān)視雷達,測量精度 15Om,對目標(biāo)的探測距離為330km,可在 10 秒內(nèi)處理 128 個目標(biāo),能夠較為有效地探測隱身目標(biāo),并能抗黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 5 頁反輻射導(dǎo)彈攻擊,有可靠性高、維護性好等特點。圖 1.3 某機動雷達行軍狀態(tài)圖 1.4 某機動雷達工作狀態(tài)由國內(nèi)某電子研究所研制可迅速布防某型機動式三坐標(biāo)對空情報警戒與中遠程引浮宙達,采用液壓調(diào)平系統(tǒng),采用高靈敏度、高精度的水平傳感器作為水平誤差的檢測反饋元件,實現(xiàn)閉環(huán)的自動調(diào)節(jié)。適用于空軍、海軍的主戰(zhàn)警戒雷達,同樣適用于地而導(dǎo)彈部隊的目標(biāo)指示雷達,為地面導(dǎo)彈部隊的制導(dǎo)雷達提供大批量空中目標(biāo)的力‘位、距離、高度、敵我屬性等綜合情報。作戰(zhàn)性能優(yōu)良,高機動性、有較強的抗干擾及抗摧毀能力和較強的戰(zhàn)場生存能力。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 6 頁·1.2.4 關(guān)鍵技術(shù)通過對國內(nèi)外幾種型號的雷達機動性的研究和分析,當(dāng)前要實現(xiàn)雷達機動性能的關(guān)鍵技術(shù)主要有以下幾個方面:1)如何實現(xiàn)雷達工作的高可靠性可靠性和機動性一樣,己經(jīng)并列成為現(xiàn)代軍用雷達和各類軍用裝備研制工作中的緊迫要求和首要指標(biāo)??煽啃允窃u估雷達的綜合作戰(zhàn)效能時的一個重要指標(biāo)。雷達不僅要求在各種復(fù)雜環(huán)境條件下可靠工作,而且還強調(diào)緊急機動轉(zhuǎn)移后的一次開機成功率。這就要求雷達采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計等措施。因此如何保障機動雷達來之能戰(zhàn)、.戰(zhàn)之能勝的高可靠性,也是急需解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。2)如何實現(xiàn)架設(shè)與撤收的自動化架設(shè)/撤收時間是體現(xiàn)雷達機動性能的重要指標(biāo)。為有效縮短雷達架設(shè)/撤收時間,減少人工操作,應(yīng)盡可能采用自動化手段。如何實現(xiàn)車載雷達自動升降,確保調(diào)平精度與快速的同時,還要滿足可靠性與安全性,也是設(shè)計高機動雷達必須解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。3 本文主要研究工作設(shè)計與研究某炮瞄雷達天線車液壓升降系統(tǒng)包括一系列關(guān)鍵技術(shù)問題,主要包括設(shè)計方案、器件選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計、理論計算等本文主要做了以下兒個方面的研究工作:1)參考國內(nèi)外設(shè)計車載雷達升降系統(tǒng)的有關(guān)資料,比較各種升降方式的優(yōu)缺點,分析總結(jié)了國內(nèi)外已定型型號的成功研發(fā)經(jīng)驗,結(jié)合本課題的實際情況,擬定了某炮瞄雷達天線升降系統(tǒng)的總體方案。2)完成理論計算與力學(xué)分析:3)完成液壓系統(tǒng)的設(shè)計黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 7 頁第 2 章 確定液壓系統(tǒng)方案液壓系統(tǒng)方案的確定是液壓系統(tǒng)設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)。目的是選擇回路,并把各回路組成系統(tǒng),以便以后確定原理。理論課上,我們知道任何復(fù)雜的液壓系統(tǒng)都是由一些簡單的基本回路構(gòu)成的。液壓元件又組成了基本回路。所以根據(jù)液壓系統(tǒng)的動作要求和性能特點選液壓元件組成液壓系統(tǒng)。這次畢業(yè)設(shè)計的液壓升降平臺要求為:1) 舉升高度為 1.5 米;2) 原始高度 0.9 米;3) 舉升重量 1 噸。所設(shè)計系統(tǒng)必須能完成舉升動作,并達到以上要求,考慮系統(tǒng)效率以及經(jīng)濟上的一些問題。2.1 確定基本回路2.1.1 卸荷回路卸荷回路的作用是在電動機不熄火的情況下使液壓油卸荷,即泵輸出的液壓油以最低壓力回油箱。卸荷回路主要有以下幾種: 如圖 2-1 采用換向閥的卸荷回路,用三位四通換向閥中位 M 型(或 H,K型)滑閥機能,或在液壓泵出口旁路接二位三通閥,使液壓泵輸出的油液流回油箱,液壓泵卸荷。它適用于低壓小流量(P=2.5Mpa,Q p≦40L/min)的液壓系統(tǒng),高壓大流量系統(tǒng)用換向閥卸荷時沖擊較大。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 8 頁圖 2-1 換向閥的卸荷回路圖 2-2 溢流閥的卸荷回路黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 9 頁如圖 2-2 為溢流閥的卸荷回路。當(dāng)先導(dǎo)式溢流閥 1 控制管路通過二位二通電磁換向閥 3 接回油箱時,液壓泵輸出的油液以很低的壓力經(jīng)溢流閥回油箱。實現(xiàn)液壓泵的卸荷。工作過程中流量變化較大的液壓系統(tǒng),采用雙連泵供油。如圖 2-3 是利用特殊結(jié)構(gòu)的液壓缸使泵卸荷的回路。在液壓缸 3 活塞向左運動返回終點時,缸體上帶單向閥 2 的旁通油口開啟,液壓泵的油液從液壓缸的有桿腔經(jīng)過此油口流回油箱,液壓泵卸荷。我在設(shè)計中選擇了第一種卸荷方式,因為其適用于低壓小流量的液壓系統(tǒng),并比較簡單。圖 2-3 特殊液壓缸使泵卸荷2.1.2 調(diào)速回路的確定液壓調(diào)速分為節(jié)流調(diào)速,容積調(diào)速和容積節(jié)流調(diào)速三種方式。節(jié)流調(diào)速,容積節(jié)流調(diào)速只能用于開式系統(tǒng)。容積調(diào)速多用于閉式系統(tǒng)。由于本系統(tǒng)簡單,固采用開式系統(tǒng),具體原因以后在述。節(jié)流調(diào)速回路,由流量控制閥,溢流閥,定量泵和執(zhí)行元件等所組成。它通過改變流量控制閥的通流面積,控制和調(diào)節(jié)流入和流出執(zhí)行元件的流量,達到調(diào)速的目的。這種調(diào)速回路具有結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,成本低,使用維護方便,調(diào)速方便,調(diào)速范圍大等優(yōu)點。但它能量損失大,效率低,一般用于功率不大的場合。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 10 頁由于流量控制閥在回路中的按放位置的不同,節(jié)流調(diào)速回路有進口節(jié)流式,出口節(jié)流式,旁路節(jié)流式和進出口同時節(jié)流式幾種節(jié)流形式。(1)進口節(jié)流調(diào)速回路(如圖 2-4 所示)為使油液通過節(jié)流閥流入液壓缸,液壓泵的工作壓力 P 必須大于 P1,節(jié)流閥的壓差在工作中或因負(fù)載變化或因其開度的改變,要在一定的范圍內(nèi)變動。其設(shè)定值一般為△P i=0.2-0.3MPa。圖 2-4 進口節(jié)流調(diào)速(2)出口節(jié)流調(diào)速回路這種調(diào)速回路是將節(jié)流閥置在回油路上,用它來控制油腔流出的油量,因而也就控制了進入液壓缸的流量,從而也就控制了液壓缸的速度。(3)旁路節(jié)流調(diào)速回路(如圖 2-5 所示)黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 11 頁如圖 2-5,這種調(diào)速回路是把節(jié)流閥放在與液壓缸相并聯(lián)的支路上。節(jié)流閥在調(diào)節(jié)流量的同時、起溢出多余流量的作用?;芈分幸缌鏖y起安全閥作用。1) 當(dāng)節(jié)流面積一定時,負(fù)載越大,速度剛性越大;2) 當(dāng)負(fù)載不邊時,節(jié)流閥通流面積越小,即速度越大,速度剛性越大;3) 當(dāng)活塞面積變大時,減小節(jié)流閥指數(shù)和泄露系數(shù)均可提高速度剛性。圖 2-5 旁路節(jié)流調(diào)速回路(4)容積節(jié)流調(diào)速回路容積節(jié)流調(diào)速回路是利用變量泵和節(jié)流閥組合而成的一種調(diào)速回路。它保留了容積調(diào)速回路無溢流損失、效率高和發(fā)熱少的長處。綜合以上調(diào)速回路的特點,我選擇了進油調(diào)速回路。2.1.3 保壓回路的確定有些機械回程時如釋放過快,將引起液壓系統(tǒng)劇烈的沖擊、震動和噪聲,基至導(dǎo)致管路和閥門的破裂。保壓回路有以下幾種:(1) 用液壓單向閥的保壓回路(如圖 2-6)在液壓缸無桿腔油路上接入一個液控單向閥,利用單向閥錐形閥座的密封黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 12 頁性能實現(xiàn)保壓。一般在 20MP 工作壓力下保壓 10min。圖 2-6 用單向閥的保壓回路(2) 用輔助液壓泵保壓回路在回路中增設(shè)一臺輔助液壓泵。當(dāng)液壓缸加壓完畢要求保壓時,由壓力繼電器發(fā)出電訊號,使輔助液壓泵供油,維持系統(tǒng)壓力不變。(3) 用蓄能器的保壓回路(如圖 2-7)用重錘式蓄能器在保壓過程中向 a 點供油、保壓時,蓄能器充入高壓油,重錘上升,觸及限位開關(guān)時,使電液換向閥的電磁鐵 1Y 斷電,主液壓泵卸荷,以后由蓄能器保持系統(tǒng)壓力。此種保壓回路壓力液動小,不超過 0.1-0.2MP。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 13 頁圖 2-7 用蓄能器的保壓回路綜上所述,我選用了第一種用液控單向閥的保壓回路。2.2 液壓傳動系統(tǒng)的形式確定液壓傳動系統(tǒng)可分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)。開式系統(tǒng)中,油泵自油箱吸油,供給執(zhí)行機構(gòu),低壓油直接返回油箱,有系統(tǒng)簡單、系統(tǒng)散熱條件好等優(yōu)點。閉式系統(tǒng)中油泵進油管直接與執(zhí)行機構(gòu)的排油管相連通,形成一個閉合回路。為了補償系統(tǒng)中泄露損失,還需有一個輔助供油泵,其優(yōu)點是 1)油箱所需容積??;2)無論是高壓管路還是低壓管路都有一定壓力。因此空氣難進入,運轉(zhuǎn)平穩(wěn);3)系統(tǒng)中采用變量軸向柱塞泵,一般不需要換向閥來改變執(zhí)行機構(gòu)運行方向,減少了換向時的沖擊。綜合以上傳動系統(tǒng)的特點我選用開式系統(tǒng)。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 14 頁2.3 液壓系統(tǒng)原理圖在以上基本回路確定的基礎(chǔ)上,擬定液壓系統(tǒng)原理圖,如圖 2-8 所示。圖 2-8黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 15 頁第 3 章 設(shè)計、選擇液壓元件、輔件3.1 確定液壓缸系數(shù)3.1.1 初選系統(tǒng)壓力系統(tǒng)壓力選定是否合理直接關(guān)系到整個系統(tǒng)設(shè)計的合理程度。在液壓系統(tǒng)功率一定情況下,若選取的系統(tǒng)壓力過底,則液壓元、輔件的尺寸、重量就增加,系統(tǒng)造價也相應(yīng)增加;若系統(tǒng)壓力選的較高,則液壓設(shè)備的重量、尺寸和造價會相對較低。由于對制造液壓元件、輔件的材料、密封、制造精度等要求的提高,反而會增大或增加液壓設(shè)備的尺寸、重量和造價、其系統(tǒng)效率和使用壽命也會相應(yīng)下降。根據(jù)我所要設(shè)計的機器的特點,并參照有關(guān)資料,我初選系統(tǒng)工作壓力10MP。1) 計算液壓缸尺寸:活塞面積 A=F/ηp=2.5x10 3/0.9x10x106=2.78x10-3m2D=5.89cm查表 [4],取液壓缸的內(nèi)徑為 63mm,外徑為 76mm。桿徑比 d/D,一般按下述原則取:當(dāng)活塞桿受拉時,一般選取 d/D=0.3-0.5.當(dāng)活塞桿手壓時,一般取d/D=0.5-0.7。所以本設(shè)計我取 d/D=0.7,即 d=0.7D=0.7x58.9=44mm,取活塞桿直徑為 45mm。2) 泵組選擇:液壓杠所需流量為 q=2Av=2x1/4π(D 2-d2)xV=2x0.25x3.14x632x10-6x2x10-2=7.48L/min黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 16 頁q=7.48L/min查表 [4]選取齒輪泵 CB3-10.理論排量 10ml/r,理論流量 14.5L/min,電動機最大功率 P=pq/η。P=106x10x14.5x106/0.8x60=3.02kw取電動機 Y112M-4 型:額定功率 4KW,效率 84.55。3.2 液壓輔助元件的計算及選擇1)根據(jù)齒輪泵的額定流量 14.5L/min 查表(JB827-66) 。根據(jù)推薦管路通過流量 25L/min 的管徑為 8mm 管路通過 6.3L/min 的管徑為 5.6mm,所以選取公稱直徑 D=8mm 的鋼管,鋼管外徑為 14mm.管接頭連接螺紋 M14x1.5。2)管接頭的類型管接頭按材料可分為金屬管接頭、軟管接頭和快速接頭。通常選用金屬管接頭。金屬管接頭又可分為擴口式管接頭、卡套式管接頭、焊接式管接頭、球面焊式管接頭。各管接頭的特點如下:擴口式管接頭:利用管子端部擴口進行密封,不需其他密封件;結(jié)構(gòu)簡單,適用于薄管連接,工作壓力〈8MP??ㄌ资焦芙宇^:利用卡套變形卡住管子進行密封,裝拆方便,但對管子尺寸精度要求較高,工作壓力〈31.5MP。焊接式管接頭:利用“0”型密封圈端面密封,連接牢固可靠,對管子尺寸精度要求不高。管壁要求較厚,裝配時需要焊接。工作壓力〈31.5MP。球面焊接式管接頭:利用球面進行密封,不需要其它密封件,但加工精度要求較高,裝配時需要焊接。工作壓力≦35MP。 根據(jù)以上介紹的各種管接頭的特點,我選擇了焊接式管接頭,因為它的特點更適合于我所設(shè)計的系統(tǒng)。3.3 油箱的設(shè)計油箱的作用是儲油、散發(fā)油的熱量、沉淀油的雜質(zhì)和使油中的氣泡上浮釋黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 17 頁出;有時油箱蓋還可以用作油泵裝置和其它液壓元件的底板。3.3.1 油箱的設(shè)計要點(1)油箱必須有足夠大的容積以滿足散熱、容納停機時因重力作用而返回油箱的油,操作時油面保持適當(dāng)高度的要求;(2)油箱底部做成適當(dāng)?shù)男倍龋⒃O(shè)放油塞;(3)從構(gòu)造上應(yīng)考慮清洗換油方便,應(yīng)設(shè)置人孔,便于清洗污物;(4)箱壁上需裝油面指示器,油箱上并裝上溫度計;(5)油箱上應(yīng)有帶空氣濾清器的通氣孔,有時注油孔和通氣孔可兼用;(6)吸油管和回油管應(yīng)盡量遠隔開,吸油管離箱底的距離 H≧2D(管徑) 。距箱邊不小于 3D,回油管插入最低油面以下,防止回油時帶入空氣。距箱底h>=2d(管徑) 。油的排口面向油箱,管端斜成 45 度;(7)吸油側(cè)和回油側(cè)要用隔板隔開,用以分離回油帶來的氣泡和贓物。隔板高度不低于油面到管底高度的 3/4;(8)為了防銹、防凝水,油箱內(nèi)壁應(yīng)用好的耐油涂料。綜合以上的設(shè)計要點,我設(shè)計我的油箱,但由于機器工作不頻繁,所以沒有設(shè)計溫度計,并設(shè)計了兩個隔板。3.3.2 油箱容積計算按經(jīng)驗公式計算油箱容積:V=(3-5)q p=3x14.5=43.5L我所設(shè)計的油箱設(shè)有冷卻器,在這種情況下,油箱的長:寬:高為1:1:1 到 1:2:3。油面達到油箱高度的 80%。油箱的長為 370mm,寬為 365mm,高為 320mm。3.4 其它元、輔件的選擇3.4.1.吸油濾油器濾油器有以下幾種形式、用途特性如下:黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 18 頁(1)網(wǎng)式濾油器 裝在油泵吸油管上,可以保護油泵。特性為結(jié)構(gòu)簡單,通油能力大,過濾效果差;(2)線隙式濾油器 過濾材料強度低,一般用于低壓系統(tǒng),特性為結(jié)構(gòu)簡單,過濾效果較好,通油能力大,但不易清洗;(3)紙芯濾油器 用于油的粗過濾,最好與其它濾油器聯(lián)合使用,特性為過濾效果好,精度高,但易阻塞,無法清洗,需要換紙蕊;(4)燒結(jié)式濾油器 用于特別要求過濾質(zhì)量的液壓系統(tǒng)中,最好與其它濾油器合用,特性是能在高溫下工作與承受較高壓力,抗腐蝕能力強,制造簡單,性能穩(wěn)定;(5)磁式濾油器 用于濾清帶磁性鐵屑與磨料,特性是效果好,維護復(fù)雜; (6)片式濾油器 用于一般過濾,特性為強度大,不易損壞,通油能力大。3.4.2 選擇濾油器的基本要求(1)過濾精度滿足要求;(2)能力滿足設(shè)計系統(tǒng)要求;(3)濾芯應(yīng)有足夠的強度,不至于因油液壓力而破壞;(4)在一定溫度下,有一定的耐久性;(5)能抵抗濾油的侵蝕;(6)容易清洗和更換濾芯;(7)價錢低廉。由于液壓系統(tǒng)中對油的要求很高,尤其是油的過濾過程。因此濾油器的選擇非常重要。所以敘述頗多。綜合各種濾油器的特性,我選擇了網(wǎng)式濾油器。泵的流量為 14.5L/min。由于經(jīng)驗公式告訴我濾油器過濾能力大于泵的流量的2 倍,因此我選的濾油器為 XV-40x180j。3.4.3 溢流閥的選擇由于我設(shè)計的系統(tǒng)中有閥塊,閥塊上有溢流閥、換向閥、截止閥(壓力表開關(guān)) ,所以溢流閥選板式溢流閥,系統(tǒng)壓力為 10MP,流量為 14.5L/mn。所以我選擇了直動式溢流閥型號為 DBDS6P10。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 19 頁3.4.4 壓力表開關(guān)選擇由于是板式連接,系統(tǒng)管道公稱直徑 8mm。所以我選擇了型號為 KF-L8/12E 的壓力表開關(guān)。3.4.5 單向節(jié)流閥由于閥塊上沒有安裝單向節(jié)流閥,所以單向節(jié)流閥選管式,根據(jù)管路公稱直徑、流量,我選擇了型號為 MK8G10/V 的單向節(jié)流閥。3.4.6 液控單向閥的選擇選擇液控單向閥為 SV10PB120 型。各種元件、輔件的詳細型號如表 3-1 所示:表 3-1名稱 型號 流量 備注吸油濾油器 XV-40X180J 40 壓力 0.3~0.6 損失液位計 溢流閥 DBDS6P10齒輪泵 CB3-10 14.5 5.7KW電動機 Y112M-4 4KW壓力表 Y-60截止閥 KF-L8/12E電磁換向閥 4WEP10/AW220單向節(jié)流閥 MK8G10/V液控單向閥 3V10PB120空氣濾清器 查機械設(shè)計手冊取 D=45mm黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 20 頁3.5 閥塊的設(shè)計我所設(shè)計的閥塊相安有電磁換向閥,直動式溢流閥,壓力表開關(guān)。根據(jù)所選的以上幾種元、輔件的外形尺寸,初設(shè)計閥塊為 100X100X100 的立方體。閥塊體如圖 3-2:圖 3-11)為壓力油入口 2)回油口 3)側(cè)壓口 4)油液進系統(tǒng)口 5)油液出系統(tǒng)口 6)溢流閥瀉油口 7)溢流閥進油口 8)換向閥進(出)油口(A)9)換向閥進油口10)B 口 11)換向閥出油口3.6 效率的計算3.6.1 計算沿程壓力損失1)判斷流動狀態(tài)由雷諾系數(shù) Re=vd/r=4Q/3.14dr 可知,在油液黏度一定的條件下,Re 大小與 Q 成正比,與管道的內(nèi)徑成反比。缸的所需流量為 7.8L/min,管子公稱直徑為 8mm,所以Re=4Q/πdr=4Q*7.8*10 -3/60*3.14*8*10-3*4.5*10-5=230由于累諾數(shù) Re 小于臨界雷諾數(shù) 2000,由此可推論出各工況下的進、回油黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 21 頁路中油液的狀態(tài)為層流。2)計算沿程壓力損失ΔPc=λl/d*v 2*p/2 (5-2)λ=75/Re=75*3.14dv/4QV=4Q/3.14d2上式代入沿程壓力損失的計算公式得:ΔPc=150prl/πd 4xQ(1)油箱到泵的進口沿程壓力損失:ΔP L1=150ρrl/πd 4Q=150*917.4*4.5x10-5*0.2*14.5*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=2.3*104Pa(2) 泵出口到閥塊沿程壓力損失:ΔP L2=150ρrl/πd 4*Q=150*917.4*4.5*10-5*0.5*14.5*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=5.8*104Pa(3) 閥塊到油箱沿程壓力損失:ΔP L3=150ρrl/πd 4*Q=150*917.4*4.5*10-5*0.8*7.8*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=4.9*104Pa(4) 閥塊到單向節(jié)流閥沿程壓力損失:ΔP L4=150ρrl/πd 4*Q=150*917.4*4.5*10-5*0.1*7.8*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=0.6*104Pa(5) 單向節(jié)流閥到閥塊 2 沿程壓力損失:ΔP L5=150ρrl/πd 4*Q=150*917.4*4.5*10-5*0.4*7.8*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=2.4*104Pa(6) 閥塊到液壓缸沿程壓力損失:ΔP L6=150ρrl/πd 4*Q=150*917.4*4.5*10-5*0.6*7.8*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=1.5*104Pa(7) 液壓缸到閥塊沿程壓力損失:ΔP L7=ΔPL 6=1.5*104Pa總的沿程壓力損失為:ΔP L=0.19*106Pa3)計算局部壓力損失 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 22 頁(1)油箱到泵有一個 90 度的彎頭V=Q/0.25*π*d 2=14.5*10-3/0.25*3.14*60*0.0082=4.8m/sΔPr 1=rHδ=0.29ΔP r1=3000Pa (2)泵到閥塊 4 個彎頭ΔP r2=4rH=4rδv 2/2g=1200Pa(3)閥快到油箱 3 個彎頭ΔP r3=3rH=9000Pa(4)閥塊到液壓缸 1 個彎頭ΔP r4=rH=3000Pa(5)液壓缸到閥塊ΔP r5=rH=3000Pa所以,總的管道局部壓力損失為ΔP r=30000Pa4)計算閥類元件壓力損失ΔP r=ΔP n(Q/Qn)2 (5-3)式中 ΔPv—閥的額定壓力損失??捎僧a(chǎn)品樣本查出。Q——通過閥的實際流量Qn— 閥的額定流量(1)直動式溢流閥ΔP v1=ΔP(Q/Qn) 2=10*106(0.7/60)2=0.1*106Mpa(2)電磁換向閥ΔP v2=ΔP(Q/Qn) 2=1.3*106*(0.7/60)2=1.4*105Pa(3)液控單向閥ΔP v3=ΔP(Q/Q n)2=0.2*106Pa所以,總的閥類元件局部壓力損失為 0.34*106Pa5)管路總的壓力損失為:ΔP=0.66Mpa黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 23 頁3.6.2 效率計算升降回路效率:η c1=P1Q1/Pp*Qp=10*106*7.48/10.66*106*14.5=0.48=48%系統(tǒng)總效率:η c2=η p*η c1*η mη p=0.8η m=0.95η c2=0.8*0.95*0.48=0.36=36%3.6.3 系統(tǒng)發(fā)熱與溫升計算升降平臺上升速度 0.03m/s 上升時間 t=1.5/0.03=50s 由手冊 [4]查最高溫度 Q1=75℃P1=KA(Q1-Q2)=16*2(0.32*0.365+0.365*0.37+0.37*0.32)*(75-20)=644w ΔQ=(P h-P1)/KAPin=P0*Qp/η=10*10 6*14.5*10-3/0.8*60=3*103w. Pef=0.02*(2.5*104*320x10-3*2)=320wPh=Pin-Pef=2680wΔQ=42℃<55℃所以,滿足要求。3.6.4 液壓系統(tǒng)的一般使用和維護1)油箱中的液壓油經(jīng)常保持正常油面。配管和油缸容量很大時,最初應(yīng)放入足夠數(shù)量的油。在啟動之后,由于油進入管道和油缸,油面會下降,甚至使濾油器露出油面。因此必須再一次補油。再使用過程中,還會經(jīng)常發(fā)生泄露,應(yīng)該在油箱上設(shè)置液位計,以便以后經(jīng)常觀察和補油。2)液壓油應(yīng)該經(jīng)常保持清潔,檢查油的清潔應(yīng)經(jīng)常與檢查油面同時進行。(1)油桶上不要積聚雨水和塵土,也不要直接放在地上;(2)在檫試泵,閥或油的容器時要極力防止不屑之類落入油中;黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 24 頁(3)油箱要經(jīng)常清洗,在灌油時應(yīng)通過 120 目以上的濾油器;(4)洗滌配管,一般應(yīng)先用透平油清洗 4-5 小時,然后用與使用油相同的油清洗 4-5 小時;(5)最好不使用銅管作為液壓系統(tǒng)的配管,一定要使用時,可放在油中浸 24 小時以上,使生成不治性的薄膜后再安裝; (6)油需要經(jīng)常檢查和更換,工作油的情況應(yīng)經(jīng)常加以注意和檢查。更換工作油期限,由于使用條件,使用地點而有很大的出入,一般來說,大概一年更換一次,在連續(xù)運轉(zhuǎn)、高溫、高濕、塵土多的地方,需要縮短換油的周期。3)油溫應(yīng)適當(dāng),油箱的油溫一定不能超過 60℃。一般液壓機械在 35-60℃圍內(nèi)工作比較合適。從維護的角度看也應(yīng)絕對避免油溫過高。若油溫有異常的上升時,應(yīng)立刻停機進行檢查。常見有以下原因:(1)油的黏度太高;(2)受外界的影響(例如開關(guān)爐門的液壓裝置等) ;(3)回油設(shè)計不好,例如效率太低、采用的元件容量太小、流速過高等所至;(4)油箱容積太小、散熱慢(一般來說油箱容量在油泵每分鐘的 3 倍以上才可) ;(5)閥的性能不好,例如容易發(fā)生震動就有可能引起異常發(fā)熱;(6)由于油質(zhì)變壞,阻力增大;(7)冷卻器的性能不好,例如水量不足、管道內(nèi)有水圬等。4)回路里的空氣應(yīng)完全排除掉?;芈防镞M入空氣后,因為氣體的體積和壓力成反比。所以隨著負(fù)荷的變動,油缸的運動也要受影響。另外,空氣優(yōu)勢造成油液變質(zhì)和發(fā)熱的很大原因,所以應(yīng)特別注意以下各列事項:(1)為了防止回油管回油時帶入空氣,回油管必須插入油面以下;(2)入口濾油器堵塞后,吸入阻力大大增加,溶解在油中的空氣分離出來,產(chǎn)生所謂的空蝕現(xiàn)象;(3)吸入管和泵面密封部分等各個低于大氣壓的地方應(yīng)注意不要漏入空氣;(4)油箱的油面應(yīng)盡量大些,吸入側(cè)和回油側(cè)要用隔板隔開,以達到消除氣泡的目的;黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 25 頁(5)管路及油缸的最高部分均要有放氣孔,在起動時應(yīng)放掉其中的空氣。5)裝在室外的液壓裝置使用時應(yīng)注意以下幾項:(1)屋外隨著季節(jié)的不同溫度變化比較劇烈,因此盡可能使用黏度指數(shù)大的液壓油;(2)由于溫度變化,油箱中水蒸氣會凝成水滴在冬天應(yīng)每星期進行一次檢查,發(fā)現(xiàn)后應(yīng)立即除去;(3)在屋外因為贓物容易進入油中,因此要經(jīng)常換油。6)在初次啟動油泵時,應(yīng)注意以下事項:(1)向泵里灌滿油;(2)檢查轉(zhuǎn)動反向是否正確;(3)入口和出口是否接反;(4)用手試轉(zhuǎn);(5)檢查吸入側(cè)有否漏入空氣;(6)在規(guī)定的轉(zhuǎn)速內(nèi)啟動和運轉(zhuǎn)。7)在低溫下啟動油泵時,應(yīng)注意以下事項:(1)在寒冷地帶或冬天啟動油泵時,應(yīng)該開開停停,往復(fù)幾次使油溫上升、液壓裝置運轉(zhuǎn)靈活后,再進行正式運轉(zhuǎn);(2)在短時間內(nèi)用加熱器加熱油箱,以提高油溫,是較好的。但這時泵等裝置還是冷的,僅僅油是熱的,很容易造成故障,應(yīng)注意。8)其它(1)在油泵啟動停止時,應(yīng)使溢流閥卸荷;(2)溢流閥的調(diào)定壓力不得超過液壓系統(tǒng)的最高壓力;(3)應(yīng)盡量保持電磁閥的電壓穩(wěn)定,否則可能會導(dǎo)致線圈加熱。(4)易損零件如密封圈等,應(yīng)經(jīng)常有備品,以便及時更換。黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 26 頁第 4 章 機械部分的受力分析估算各構(gòu)件的自重:上板 鋼板:G 1=shp=2.2*1.2*0.005*7.8*103=102.96Kg上板架:G 2=SLp=12*0.248*10-4*7.8*103=96.5KgF=(G1+G2)g=(102.96+96.5)*9.8=1955N內(nèi)連桿: G=SLp=[25.162*4.2*10 -4+0.9*2*0.25*3.14*(0.0832-0.0632)+0.085* 0.15*4.2]*7.8*103=156Kg F=Gg=156*9.8=1530N外連桿:G=SLp=[25.162*4.2*10 -4+0.25*3.14*[10.22-8.22]*10-4*1.8+0.25*3.14*(8.32-6.32)*10-4*1.8+4.2*0.85*15*10-4]*7.8*103=196kg取軸自重 7KG,則F=205*9.8=2010N取滑輪與槽鋼摩檫系數(shù) μ=0.2,外負(fù)載 1000Kg。對上板進行受力分析如圖 4-1:圖 4-1Fy1+Fy2=(P+G)*0.5Fx1= -Fx2= -uFy2Fy2*2000=0.5*(F+P)*1000解得 Fy 2=2744NFy1=2744NFx1=Fx2=548.8N對內(nèi)連桿進行受力分析如圖 4-2:黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 27 頁圖 4-2根據(jù)受力平衡得:Fx1+Fx3=Fx4Fy3=F+Fy1+Fy4Fx4=uFy4Fy3*d3+Fx4*d4=Fx3*d1+F*d2+Fy4*d解得: Fx 3=46NFy3=7247NFx4=595NFy4=2973N對外連桿進行受力分析如圖 4-3:圖 4-3黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 28 頁外連桿自重 2010N。根據(jù)力矩平衡原理:對 0 點取矩,并設(shè) X 為液壓缸受力,力臂為 600mm。X*600=(7247+2010)*1000+46*200+400*548.8+2000*2744解得 X=25000N。第 5 章 機械部分的強度校核5.1 外連桿強度校核圖 5-1由受力分析得:x=25000NFx2=548.8NFy2=2744NFx3=46NFy3=7247Nsinα =380/2020,則 α =11°cosβ =a2+b2-c2/2ab,則 β =10。此外連桿材料為熱軋 16 號槽鋼,高度 160mm,寬 65mm,Wx=117cm 3, L=934.5cm4,A=25.15cm2黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 29 頁該外連桿的危險截面為 I-I 截面。軸力產(chǎn)生正應(yīng)力為 θ ′ =Fr3/A=46/25.15*10-4=1.8*104Pa彎距 Mx 產(chǎn)生正應(yīng)力為 θ ′ =Mx/Wx=7247*0.535/117*10-6=33.1*106Pa由兩種應(yīng)力疊加后,可知,危險點在 I-I 截面上側(cè)和下側(cè)邊緣,分別為最大壓應(yīng)力和最大拉應(yīng)力。最大壓應(yīng)力 θ 1=θ ′ +θ ″ =0.018+33.1=33.118Mpa最大拉應(yīng)力為 θ 2=|θ ′ -θ ″ |=33.082Mpa查表 [4]得,Q235 型槽鋼的彎曲靜許用應(yīng)力[θ]=135Mpa,θ 1<[θ],θ 2<[θ],因此,外連桿各個截面均為安全截面。5.2 內(nèi)連桿強度較核圖 5-2由受力分析得:Fx 1=548.8NFy1=2744NFy3=7247NFx3=46NFx4=595NFy4=2973N內(nèi)連桿材料為 16 號熱軋普通槽鋼:Wx=117cm3,Ix=934.5cm 4,A=25.15cm 2黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 30 頁此內(nèi)連桿的危險截面為 I-I 截面。軸力產(chǎn)生的拉應(yīng)力為θ ′ =N/A=548.8/25.15*10-4=0.218Mpa彎距 Mx 產(chǎn)生彎曲正應(yīng)力為θ ″ =Mx/Wa=2973/117*10-6=2.5Mpa兩種應(yīng)力疊加后,I-I 截面上、下邊緣點為危險點,分別產(chǎn)生最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力分別為:θ 1=θ ′ +θ ″ =25.218Mpaθ 2=|θ ′ -θ ″ |=24.782Mpa許用應(yīng)力[θ]=135Mpa所以,內(nèi)連桿各截面安全。5.3 連接兩連桿的銷軸的強度校核圖 5-3彎距圖:圖 5-4黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 31 頁扭距圖:圖 5-5Q4=x=25000N T=x*0.02=5000N.m綜合分析,可知,截面 I-I 或 II-II 為危險截面。Mg=Q4*L=2.5*104*(0.08-0.06)/2=2500N.m抗彎截面模量 w=3.14/32*d 3=0.1d3抗扭截面模量 wt=3.14/16*d 3=0.2d3由第三強度 [4]理論得:θ= 24T???= )/()/(??== 13.0/5220x?=5.6MPa查表 [4]得許用彎曲應(yīng)力為 120Mpa,因此,此銷安全。黃河科技學(xué)院畢業(yè)
收藏
編號:157319
類型:共享資源
大小:1.45MB
格式:RAR
上傳時間:2017-10-27
50
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
雷達
天線
自動
升降
機構(gòu)
設(shè)計
- 資源描述:
-
1950_炮瞄雷達天線自動升降機構(gòu)的設(shè)計,雷達,天線,自動,升降,機構(gòu),設(shè)計
展開閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流,未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán),請勿作他用。