Выбор типового гидроцилиндра

Для выбора гидроцилиндра (рис. 3.6) должна быть известна, прежде всего, нагрузка на его штоке. Нагрузка имеет статическую и динамическую (инерционную) составляющие. Статическая составляющая – силы тяжести, трения, резания при обработке детали на станке и пр. имеют место во время всего движения. Динамическая составляющая – силы инерции проявляются только при изменении скорости движения, в основном в начале и конце движения. Максимум суммарной нагрузки наблюдается, как правило, в начале движения, при разгоне объекта. По этой максимальной нагрузке F, при известном давлении масла p, можно вычислить рабочую площадь поршня

(3.3)

Если нагрузка F преодолевается при подаче масла в поршневую полость цилиндра и при выдвижении штока, диаметр поршня и, соответственно, внутренний диаметр цилиндра определяются формулой

(3.4)

С учетом гидромеханического КПД гидроцилиндра h_гм

(3.5)

Полученный диаметр следует округлить до ближайшего стандартного диаметра гидроцилиндра.

Если нагрузка F преодолевается при подаче масла в штоковую полость и при втягивании штока, рабочая площадь поршня

(3.6)

где k = d/d _ш, d _ш - диаметр штока.

Внутренний диаметр цилиндра

(3.7)

Длина гидроцилиндра с втянутым штоком

L = L _к + H,

где L _к – длина конструктивных элементов гидроцилиндра (крышки, поршень, присоединительные элементы и т. п.);

Н – ход поршня.

Шток гидроцилиндра, работающий на сжатие, следует проверить на продольную устойчивость. Допускаемая сжимающая нагрузка при продольном изгибе

(3.8)

где Е – модуль упругости материала штока;

I – момент инерции площади сечения штока;

l _п – свободная длина при продольном изгибе;

n - коэффициент запаса (n = 2,5…3,5).