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8.4.5缓冲装置设计计算
液压缸中缓冲装置的工作原理是利用活塞或缸筒在其走向行程终端时在活塞和缸盖之间封住一部分油液,强迫它从小孔或细缝中挤出以产生很大的阻力,使工作部件受到制动,逐渐减慢运动速度达到避免活塞和缸盖相互撞击的目的。
液压缸中使用的缓冲装置的工作原理如图19所示。最常用的是节流口可调式和节流口变化式两种。其中,节流口可调式缓冲装置在节流口调定后,工作原理上就相当于一个单孔口式的缓冲装置。
表11示节流口可调式和节流口变化式两种缓冲装置的主要性能。
图19 液压缸的缓冲装置原理
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9 液压系统的设计计算举例
设计一台卧式钻镗类组合机床动力头的液压系统,动力头的工作循环是:快进—工进—死挡铁停留—快退—原位停止的工作循环。动力头的最大切削力FL=12000N, 动力头自重FG=20000N,快速进、退速度为6m/min,快进行程为300mm,工进速度要求在能在0.02-1.2m/min范围内无级调速,行程为100mm,导轨型式为平导轨,其静摩擦系数fs=0,2,动摩擦系数fd=0,1,往复运动的加减速时间△t=0.3s 9.1 负载分析
9.1.1负载计算 负载图
切削力 FL=12000N
重力阻力 因工作部件是卧式放置,故重力阻力为零。
密封阻力 作为内负载阻力,考虑计入液压缸的机械效率,取液压缸的机械效率
ηm=0.9 。
背压阻力 由回油管路上的液压阻力决定的,在系统方案与结构尚未确定前,暂不定,待后定。
根据以上分析,可算出液压缸在各动作阶段中的外负载与总负载,如表12所示。
表12 液压缸各动作阶段负载
动作阶段 启动 加速 快速 工进 30
液压缸外负载计算公式 液压缸外负载 液压缸总负载 F外 (N) F=Ffs F=Ffd+Fm F=Ffd F=FL+Ffd 4000 2680 2000 14000 F=F外/ηm (N) 4444 2978 2222 15556