Файл: Курсовая расчет гидропривода с автономным задатчиком перемещения.pdf
Добавлен: 15.11.2018
Просмотров: 1755
Скачиваний: 27
Содержание
2. Расчет линейного электрогидравлического привода с автономным задатчиком перемещения ... 10
Изм
.
Лист
№
докум
.
Подпись
Дата
Лист
2
ВлГУ.220700.8/28.10.4.00.ПЗ
Разраб
.
Провер
.
Коростелев В.Ф.
Реценз
.
Н.
Контр
.
Утверд
.
Коростелев В.Ф.
Пояснительная записка
Лит
.
Листов
18
ЗАд-111
Введение
Выпускаемые в настоящее время агрегатные, шлифовальные,
фрезерно-центровальные и другие гидрофицированные станки для массового
автоматизированного производства имеют, как правило, гидропривод с
путевым управлением. Это не позволяет встраивать их в ГПС и требует
разработки принципиально иных систем построения приводов, которые
обеспечивают, во-первых, автоматизацию переналадок циклов движения
силовых узлов при смене объектов производства и, во-вторых,
максимальную унификацию базовых деталей станков и силовой части
приводов в обычном и новом исполнении, предназначенном для ГПС.
Указанные цели могут быть реализованы при использовании ЛЭГП с
автономным задатчиком перемещения (АЗП) в качестве управляющих
устройств. Принципиальная схема привода представлена на рисунке 1.
ОС
МС
ШД
ЧПУ
1
2
3
4
5
6
7
8
РО
Рисунок 1 – Принципиальная схема ЛЭГП с АЗП
Силовой стол 1 с установленным на нем рабочим органом (РО) 2
перемещается от гидроцилиндра 3. Скорость и ход устанавливаются
автономным задатчиком, выполненным в виде отдельного устройства 5,
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
3
ВлГУ.220700.8/28.10.4.00.ПЗ
состоящего из управляющего шагового двигателя (ШД) 6, дросселирующего
распределителя 8, механизмов сравнения 7 и обратной связи 4. При работе
ЛЭГП с АЗП сигнал от системы ЧПУ в виде угла поворота ШД поступает в
механизм сравнения, который перемещает распределитель в сторону
уменьшения рассогласования между заданным положением, определяемым
ШД, и фактическим положением РО.
Выбор
рассмотренной
схемы
объясняется
следующими
преимуществами, которые дает ЛЭГП с АЗП:
- гидроцилиндр обеспечивает отсутствие промежуточных передач
между двигателем и РО станка, малую инерционность подвижных частей, и,
как следствие, высокое быстродействие, хорошую плавность хода в широком
диапазоне изменения скоростей;
- автономный задатчик позволяет охватить конечное звено (РО станка)
отрицательной обратной связью по положению и тем самым повысить
точность и жесткость (в частности, компенсировать упругие и тепловые
деформации, возникающие в силовых элементах привода), а также
предохранить его звенья от поломок при перегрузках благодаря возможности
установки дополнительных предохранительных элементов;
-используемый в качестве задающего шагового электродвигателя
задатчик обеспечивает простую и надежную конструкцию привода, так как в
этом случае отпадает необходимость в установке датчиков обратной связи и
применении соответствующих электронных схем управления.
Кроме того, выполнение задатчика в виде малогабаритного автономного
устройства
обеспечивает
легкость
встраивания
в
существующее
оборудование, что позволяет унифицировать силовые узлы станков обычного
исполнения предназначенных для ГПС.
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
4
ВлГУ.220700.8/28.10.4.00.ПЗ
Исходные данные
Тип операции - строгание
l=500, b=35
Масса подвижной части, кг
550
Давление напорной линии, МПа
3
Коэффициент запаса устойчивости, К
ЗУ
0,7
Коэффициент запаса по нагрузке, К
ЗН
0,9
Коэффициент обратной связи, К
ОС
0,75
Скоростная ошибка ε
СК
, мм
0,4
Жесткость, Н/мкм
600
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
5
ВлГУ.220700.8/28.10.4.00.ПЗ
1. Расчетные зависимости для основных параметров линейного
электрогидравлического привода с автономным задатчиком
перемещения
Цель расчета – определение статических (дискретность, точность,
тяговая сила, жесткость, добротность) и динамических (устойчивость,
качество переходного процесса) характеристик ЛЭГП с АЗП.
Основными элементами привода являются силовая часть (рабочий
орган и гидроцилиндр) и управляющее устройство в виде автономного
задатчика перемещений. Поэтому конечной задачей расчета является
получение зависимостей, связывающих выходные характеристики привода с
параметрами указанных звеньев.
Схема ЛЭГП с АЗП, учитывающая динамику рабочего органа
(инерционная нагрузка, сила трения, полезная нагрузка), гидроцилиндра
(развиваемая сила, расход, сжимаемость масла), гидрораспределителя
(устройство управления расходом и перепадом давления в цилиндре) и
кинематических цепей АЗП (чувствительные и сравнивающие элементы),
приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 – Расчетная схема ЛЭГП с АЗП
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
6
ВлГУ.220700.8/28.10.4.00.ПЗ