Проектирование гидроцилиндров и расчет процессов контактирования с пятой - Студенческий научный форум

XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

Проектирование гидроцилиндров и расчет процессов контактирования с пятой

 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Гидроцилиндр является объемным гидродвигателем, преобразующим энергию потока масла подаваемого под давлением в поступательное движение его выходного звена – штока. Он являются наиболее востребованным и часто применяемым типом гидродвигателя, поскольку позволяет обеспечить привод широкого спектра механизмов машин, оборудования и оснастки с самой разнообразной кинематикой движения. При этом гидроцилиндр позволяет реализовать практически любой цикл (непрерывный или с наличием остановок) и режим работы, обеспечивая различную величину скорости, перемещения и развиваемого усилия выходным звеном приводимого механизма. Независимо от области применения все варианты использования гидроцилиндров можно разделить на два вида:

гидравлический привод, в котором шток гидроцилиндра непосредственно связан с поступательно перемещающимся выходным звеном приводимого механизма (ползуном, кареткой),

гидравлический привод, в котором шток гидроцилиндра шарнирно соединен с ведущим звеном приводимого механизма (кривошипом, кулисой, коромыслом), совершающим вращательное, качательное или сложное движение

Основные типы гидроцилиндров:

Тип гидроцилиндра определяет его конструктивные особенности и соответственно специфику проектирования. Тип цилиндра определяетсяналичием поршня и штока(ов), количеством рабочих полостей в которые подводится масло, способом подвода масла. Основные типы гидроцилиндров показаны на Рис 4.

Подавляющая часть гидроцилиндров применяемых в машиностроении делятся на два типа: одностороннего действия и двухстороннего действия. Гидроцилиндры двухстороннего действия содержат поршень(и) и шток(и), которые образуют в корпусе гидроцилиндра две рабочие полости, поршневую и штоковую (см. Рис 4абгд). Данный тип гидроцилиндров может иметь один (см. Рис. 4а), или два штока (см. Рис. 4гд), а также неподвижно закрепленный (см. Рис. 4а, д), или подвижный корпус (см. Рис. 4бг), что соответственно определяет подвод масла в его рабочие полости, или через корпус гидроцилиндра, или через его шток. Гидроцилиндры одностороннего действия делятся на гидроцилиндры с пружинным возвратом и плунжерные гидроцилиндры. Гидроцилиндр с пружинным возвратом (см. Рис 4в) отличается от поршневого гидроцилиндра двухстороннего действия (см. Рис 4а) тем, что в одной из его рабочих полостей (чаще в штоковой), соединенной с атмосферой, установлена пружина возврата. Плунжерный гидроцилиндр (см. Рис. 4е) отличается от гидроцилиндров рассмотренных ранее тем, что вместо поршня со штоком он имеет плунжер образующий только поршневую рабочую полость.

/BATCH

! /COM,ANSYS RELEASE 14.0 UP20111024 13:11:38 10/28/2019

/input,menust,tmp,'',,,,,,,,,,,,,,,,1

! /GRA,POWER

! /GST,ON

! /PLO,INFO,3

! /GRO,CURL,ON

! /CPLANE,1

! /REPLOT,RESIZE

WPSTYLE,,,,,,,,0

! /REPLOT,RESIZE

! /REPLOT,RESIZE

! /REPLOT,RESIZE

! /REPLOT,RESIZE

! /REPLOT,RESIZE

! /REPLOT,RESIZE

! /REPLOT,RESIZE

!*

/NOPR

KEYW,PR_SET,1

KEYW,PR_STRUC,1

KEYW,PR_THERM,0

KEYW,PR_FLUID,0

KEYW,PR_ELMAG,0

KEYW,MAGNOD,0

KEYW,MAGEDG,0

KEYW,MAGHFE,0

KEYW,MAGELC,0

KEYW,PR_MULTI,0

KEYW,PR_CFD,0

/GO

!*

! /COM,

! /COM,Preferences for GUI filtering have been set to display:

! /COM, Structural !Структуралтурдиалдык

!*

/PREP7

!*

!*

!*

!*

FINISH

/FILNAME,Share 1,0

!*

!*

/NOPR

KEYW,PR_SET,1

KEYW,PR_STRUC,1

KEYW,PR_THERM,0

KEYW,PR_FLUID,0

KEYW,PR_ELMAG,0

KEYW,MAGNOD,0

KEYW,MAGEDG,0

KEYW,MAGHFE,0

KEYW,MAGELC,0

KEYW,PR_MULTI,0

KEYW,PR_CFD,0

/GO

!*

! /COM,

! /COM,Preferences for GUI filtering have been set to display:

! /COM, Structural

!*

/PREP7 !Препроцессоргекиру

!*

! ЕКИ СОНГЫ ЭЛЕМЕНТТТИ КОЛДАНУ

БИРИНШИ РЕТ ЕСЕПТЕ ЕКИ СОНГЫ ЭЛЕМЕНТТЕРДИ КОЛДАНУ

ET,1,PLANE182 !Биринши сонгы элементты тандау

! Онын сипаттамасы гиперсерпимдик

!жане пластикалык деформацияны олшеу

KEYOPT,1,3,1 !Алган элементке симетриялык сипаттамасын береди

!*

Et,2,plane42 ! Катты материалга сонгы элементти тандау

KEYOPT,2,3,1 ! Биркалыпты

! LGWRITE,'1','lgw','D:\мсм181\',COMMENT

! Материалдардынсипаттамаларыненгизу

MPTEMP,,,,,,,,

MPTEMP,1,0 ! Температураныоширу

Жумсак материал

MPDE,EX,1

MPDE,PRXY,1

MPDATA,EX,1,,3e4

MPDATA,PRXY,1,,0.4

MPTEMP,,,,,,,,

MPTEMP,1,0

Каттыматериал

MPDATA,EX,2,,2e5

MPDATA,PRXY,2,,0.25

! LGWRITE,'1','lgw','D:\МСМ181\',COMMENT

!Геометриялык схема

Xc=0

Yc=25

R1=0

R2=20

Cyl4, Xc,Yc,R1,0,R2,-90

X1=0

X2=22

Y1=0

Y2=23

Rectng, X1,X2,Y1,Y2

Xc=0

Yc=27

R1=0

R2=22

Cyl4, Xc,Yc,R1,0,R2,-90

ASBA, 2, 3

! LGWRITE,'1','lgw','D:\МСМ181\',COMMENT

Алынганаймактаргаматериалдардынсипаттамасынкосу

CM,_Y,AREA

ASEL, , , , 4

CM,_Y1,AREA

CMSEL,S,_Y

!*

!*

Et,2,plane42

KEYOPT,2,3,1

CM,_Y,AREA

ASEL, , , , 4

CM,_Y1,AREA

CMSEL,S,_Y

!*

CMSEL,S,_Y1

AATT, 2, , 2, 0,

CMSEL,S,_Y

CMDELE,_Y

CMDELE,_Y1

!*

CM,_Y,AREA

ASEL, , , , 1

CM,_Y1,AREA

CMSEL,S,_Y

!*

CMSEL,S,_Y1

AATT, 1, , 1, 0,

CMSEL,S,_Y

CMDELE,_Y

CMDELE,_Y1

!*

! LGWRITE,'1','lgw','D:\МСМ181\',COMMENT

! Торды курастыру ушин алган аймактарды усактап болу

Esize,1,0,

MSHKEY,0

MSHKEY,0

FLST,5,2,5,ORDE,2

FITEM,5,1

FITEM,5,4

CM,_Y,AREA

ASEL, , , ,P51X

CM,_Y1,AREA

CHKMSH,'AREA'

CMSEL,S,_Y

!*

AMESH,_Y1

!*

CMDELE,_Y

CMDELE,_Y1

CMDELE,_Y2

!*

! контактжуптыкурастыру , Contact pair мазирдиколданып

! /COM, CONTACT PAIR CREATION - START

CM,_NODECM,NODE

CM,_ELEMCM,ELEM

CM,_KPCM,KP

CM,_LINECM,LINE

CM,_AREACM,AREA

CM,_VOLUCM,VOLU

! /GSAV,cwz,gsav,,temp

MP,MU,1,

MAT,1

MP,EMIS,1,7.88860905221e-031

R,3

REAL,3

ET,3,169

ET,4,172

R,3,,,1.0,0.1,0,

RMORE,,,1.0E20,0.0,1.0,

RMORE,0.0,0,1.0,,1.0,0.5

RMORE,0,1.0,1.0,0.0,,1.0

KEYOPT,4,3,0

KEYOPT,4,4,0

KEYOPT,4,5,1

KEYOPT,4,7,0

KEYOPT,4,8,0

KEYOPT,4,9,0

KEYOPT,4,10,2

KEYOPT,4,11,0

KEYOPT,4,12,0

KEYOPT,4,2,0

! Generate the target surface

LSEL,S,,,1

CM,_TARGET,LINE

TYPE,3

NSLL,S,1

ESLN,S,0

ESURF

CMSEL,S,_ELEMCM

! Generate the contact surface

LSEL,S,,,13

CM,_CONTACT,LINE

TYPE,4

NSLL,S,1

ESLN,S,0

ESURF

ALLSEL

ESEL,ALL

ESEL,S,TYPE,,3

ESEL,A,TYPE,,4

ESEL,R,REAL,,3

! /PSYMB,ESYS,1

! /PNUM,TYPE,1

! /NUM,1

! EPLOT

ESEL,ALL

ESEL,S,TYPE,,3

ESEL,A,TYPE,,4

ESEL,R,REAL,,3

CMSEL,A,_NODECM

CMDEL,_NODECM

CMSEL,A,_ELEMCM

CMDEL,_ELEMCM

CMSEL,S,_KPCM

CMDEL,_KPCM

CMSEL,S,_LINECM

CMDEL,_LINECM

CMSEL,S,_AREACM

CMDEL,_AREACM

CMSEL,S,_VOLUCM

CMDEL,_VOLUCM

! /GRES,cwz,gsav

CMDEL,_TARGET

CMDEL,_CONTACT

! /COM, CONTACT PAIR CREATION - END

FLST,2,1,4,ORDE,1

FITEM,2,2

!*

/GO

DL,P51X, ,ALL,

LSEL,S, , , 4

NSLL,S,1

FLST,4,23,1,ORDE,2

FITEM,4,411

FITEM,4,-433

CP,1,UY,P51X

ALLSEL,ALL

FLST,2,1,3,ORDE,1

FITEM,2,4

!*

/GO

FK,P51X,FY,15000

FINISH

/SOL

ANTYPE,0

NLGEOM,1

NSUBST,20,0,0

OUTRES,ERASE

OUTRES,ALL,ALL

TIME,1

Solve

FINISH

/POST1

! PLDISP,1

! PLDISP,1

!*

! /EFACET,1

! PLNSOL, S,EQV, 0,1.0

!*

! /EXPAND,18,AXIS,,,10

! /REPLOT

!*

! PLNSOL,S,EQV

!*

ANCNTR,10,0.5

Симметриялык есеп

Жана Ансисте Сэ планы мазирде жок, сондыктан оны командамен есепке енгиземиз. Команда:

Et,2,plane42

Keyopt,2,3,1 !Керекти опция ось симметриялык есепке

!екинши материалды енгизу Material-New model мазирди пайдаланып

Заключение

Гидроцилиндры широко применяют во всех отраслях техники, где используют объёмный гидропривод. Например, в строительно-дорожных, землеройных, подъёмно-транспортных машинах, в авиации и космонавтике, а также в технологическом оборудовании — металлорежущих станках, кузнечно-прессовых машинах.

Управление движением поршня и штока гидроцилиндра осуществляется с помощью гидрораспределителя, либо с помощью средств регулирования гидропривода.

Просмотров работы: 2