主要参数的确定
1.初选液压缸工作压力
所设计的动力滑台在工进时负载最大,在其他工况负载都不太高,初选液压缸工作压力p1=4MPa。
2.计算液压缸主要尺寸
鉴于动力滑台要求快进、快退速度相等,液压缸可选用单杆式的并在快进时作差动连接。此时液压缸无杆腔工作面积A1应为有杆腔A2的两倍,即活塞杆外径d与液压缸内径D有d=0.707D的关系。
在钻孔加工时,液压缸回油路上必须有背压p2,以防被钻通时滑台突然前冲。可取p2=0.8MPa。快进时液压缸虽然作差动连接,但是由于油管中有压降△p存在,有杆腔的压力必须大于无杆腔,估算时可取△p约为0.5MPa。快退时回油腔中有背压,这时p2也可按0.5MPa估算。
由工进时的推力计算液压缸的面积
F/ηm=A1p1-A2p2=A1p1-(A1/2)p2
所以 A1=(F/ηm)/(p1-p2/2)=34943/(4-0.8/2)=0.0097m2=97cm2
D==11.12cm
d=0.707D=7.86cm
当按GB 2348-1980将这些直径圆整成接近标准值时得D=11cm,d=8cm。由此求得液压缸两腔实际的有效面积为A1=πD2/4=95.03cm2,A2=π(D2-d2)/4=44.77cm2。经检验,活塞杆的强度和稳定性均符合要求。
根据上述D与d的值,可以估算液压缸在不同工作阶段的压力、流量和功率(见下表),并据此绘出如图D所示的液压缸工况图,其中粗实线、细实线和双点画线分别表示P、q、p。