Сила, развиваемая пневмоцилиндром пропорционально давлению и эффективной площади. По этой причине при подаче воздуха в поршневую полость усилие на штоке пневматического цилиндра будет выше, чем при подаче сжатого воздуха в штоковую полость.
Представленный онлайн калькулятор позволяет в автоматическом режиме вычислить усилие, развиваемое пневмоцилиндром.
- Расчет усилия при подаче воздуха в поршневую полость
- Расчет усилия при подаче воздуха в штоковую полость
- Влияние сжимаемости воздуха на работу силового пневматического привода
- Расчет усилия, развиваемого гидроцилиндром
- Расчет усилия при прямом ходе гидроцилиндра
- Расчет усилия при обратном ходе гидроцилиндра
- Формулы расчёта параметров гидроцилиндов
- F=PxS
- Таблица – Параметры гидроцилиндров общего назначения для рабочего давления 16–32 МПа
- 📸 Видео
Видео:ДАВЛЕНИЕ ЖИДКОСТИ на дно и стенки сосуда 7 класс физика формулаСкачать
Расчет усилия при подаче воздуха в поршневую полость
Если сжатый воздух поступает в поршневую полость и шток выдвигается, то это движение называют прямым ходом.
Введите данные для расчете, выберите единицы измерения.
Видео:Урок 47 (осн). Расчет давления жидкости на дно и стенки сосудаСкачать
Расчет усилия при подаче воздуха в штоковую полость
Если сжатый воздух поступает в штоковую полость, а шток втягивается, то это движение называют обратным ходом.
Для расчетов укажите диаметры поршня и штока, рабочее давление в штоковой полости.
Влияние сжимаемости воздуха на работу силового пневматического привода
При работе с пневматическим оборудованием следует учитывать сжимаемость воздуха, шток пневмоцилиндра может перемещаться под действием изменяющейся нагрузки.
Подробнее о том, как работает пневмоцилиндр вы можете узнать, посмотрев видео ролик.
Рекомендуется произвести проверочные расчеты. За результаты расчетов в режиме онлайн администрация сайта ответственности не несет.
Видео:Физика: Сила давление жидкости на стенки сосудаСкачать
Расчет усилия, развиваемого гидроцилиндром
Определение силы, которую способен создать гидроцилиндр, одна из распространенных задач в технических расчетов. Как известно гидравлический цилиндр способен развивать разные усилия при прямом и обратном ходе, причина в разности эффективных площадей, на которые воздействует жидкость.
Читайте также: Коэффициент сжатия в цилиндре это
Наш онлайн калькулятор позволяет произвести вычисления автоматически, вы сможете определить усилия, развиваемые гидравлическим цилиндром как при прямом ходе, так и при обратном, вам нужно будет указать диаметр поршня, и рабочее давление гидросистемы.
Видео:Давление. Единицы давленияСкачать
Расчет усилия при прямом ходе гидроцилиндра
Во время прямого хода жидкость поступает в поршневую полость.
Введите данные, необходимые для расчетов, укажите единицы измерения.
Видео:Простые самостоятельные расчеты в гидравликеСкачать
Расчет усилия при обратном ходе гидроцилиндра
При обратном ходе рабочая жидкость поступает в штоковую полость.
Для расчетов необходимо в соответствующих полях указать диаметры поршня, штока и рабочее давление гидравлического привода.
Подробнее о том, чем прямой ход гидроцилиндра отличается от обратного, что такое поршень и шток вы можете узнать, посмотрев видео ролик.
Достаточно часто необходимо определить массу, которую способен вертикально поднять гидравлический цилиндр, для это можно воспользоваться простой формулой F=mg.
Рекомендуется произвести проверочные расчеты. За результаты расчетов в режиме онлайн администрация сайта ответственности не несет.
Видео:Как рассчитать силу давления в пневмоцилиндреСкачать
Формулы расчёта параметров гидроцилиндов
Формула на расчет усилия гидроцилиндра
При выборе гидросистемы крайне важно знать необходимое усилие на которое способен гидроцилиндр при заданном давлении. Просчитать его можно по формуле:
Далее необходимо узнать давление создаваемое насосом и площадь поршня. Площадь поршня вычисляется по формуле
Удобней всего начать расчет исходя из требуемой нагрузки. Это основной параметр от которого будет зависеть выбор насоса, его мощность (требуемое давление).
Какие параметры необходимо знать чтобы рассчитать усилие гидроцилиндра в тоннах:
- диаметр поршня гидроцилиндра — S
- давление развиваемое насосом гидросистемы — P
Какие параметры необходимо знать чтобы рассчитать усилие гидроцилиндра в тоннах:
- диаметр поршня гидроцилиндра S
- давление развиваемое насосом гидросистемы P
Рассчитывается по формуле
F=PxS
Cначала узнаем площадь поперечного сечения гидроцилиндра «S» по формуле: S=ΠD 2 /4 где П=3,14, D 2 — диаметр поршня гидроцилиндра в квадрате.
Читайте также: Коробка цилиндр с ручками
Затем зная значение S, рассчитываем усилие гидроцилиндра по формуле F=PxS т.е усилие=площадь сечение х давление в гидросистеме в атмосферах.
Например D=150 мм, P=160 атмосфер. S=3,14*150 2 /4=17662,5 мм 2 (176 см 2 )
Далее F=176х160=28160 кг/см 2 (28 тонн)
Толкающее усилие данного гидроцилиндра будет равняться примерно в 28 тонн.
Данные расчеты используют при проектировании гидравлических домкратов, движущихся полов, прессов.
Как выбрать гидроцилиндры на штоки, которых приходится большая нагрузка. На 2 вертикальных гидроцилиндра приходится 15 кН, на один горизонтальный 7,5 кН.
Расчет будем вести по двум вертикальным гидроцилиндрам, с нагрузкой на 2 штока 15 кН.
Расчетная величина внешней нагрузки, приведенная к штоку одного цилиндра:
.
Выбираем тип крепления вертикальных гидроцилиндров – жесткая заделка, ход штока 560 мм.
Выбираем тип крепления горизонтального гидроцилиндра – шарнирный, ход штока 560 мм.
Усилие на штоке фактическое при подаче давления в поршневую полость цилиндра
, примем усилие 
, где k – коэффициент запаса.
Определим эффективную площадь поршня S1 = 
, где 
— КПД механический, равен 0,85…0,95, примем 0,9, 
— перепад давлений, принимается на 10..20% меньше номинального давления,
S1 = ,
Так как S1 = 
, тогда диаметр поршня определится как 
Принимаем стандартное значение диаметра .
Тогда диаметр штока 
, примем стандартное значение 
.
Выписываем параметры выбранного гидроцилиндра:
; 
Уточним эффективную площадь в поршневой полости
S1 = = 5027мм 2 ≈ 0,005 м 2;
Уточним эффективную площадь в штоковой полости S2:
S2 = = 3063мм 2 ≈0,003м 2 .
Усилие на штоке фактическое при подаче давления в поршневую полость цилиндра
Усилие на штоке фактическое при подаче давления в штоковую полость цилиндра
,
Проверка условия . Условие выполнено.
Расчет гидроцилиндра на устойчивость
Зная фактическое расчетное усилие на штоке Fр= 24230 H, определяем критическое усилие Fкр. по формуле:
, где m = 2- коэффициент запаса прочности. Тогда 
Зная критическую силу, можно определить момент инерции штока 
: 
,
Читайте также: Прозрачный цилиндр из пластика своими руками
где Е= 2,1•10 5 МПа — модуль упругости для материала штока;
lпр. – длина продольного изгиба, определяемая при полностью выдвинутом штоке гидроцилиндра с учетом размеров креплений гидроцилиндра и его штока.
Определим lпр :
,
Где 
— длины концевых участков крепления цилиндров; 
— длина хода штока.
Длина продольного изгиба будет равна .
Получаем .
Определим необходимый диаметр штока: .
То есть минимальный диаметр штока D2min = 29 мм. Так как принятый ранее диаметр штока D2 = 50 мм > D2min ,то D2=50мм удовлетворяет условию на прогиб.
Определение расходов жидкости в гидролиниях
Действительный расход жидкости в напорной гидролинии гидроцилиндров при выдвижении штока:
Определение расходов жидкости в гидролиниях
Действительный расход жидкости в напорной гидролинии гидроцилиндров при выдвижении штока:
,
где .— объемный КПД гидроцилиндра, =0,99.
Действительный расход жидкости в сливной гидролинии гидроцилиндров при выдвижении штока:
.
Действительный расход жидкости в напорной гидролинии гидроцилиндров при втягивании штока:
,
где .— объемный КПД гидроцилиндра, =0,99.
Действительный расход жидкости в сливной гидролинии гидроцилиндров при втягивании штока:
.
Результаты расчёта расходов жидкости в гидравлических линиях
При определении диаметров трубопровода расход жидкости увеличиваем втрое, т.к. работают три цилиндра.
На линии нагнетания диаметр трубопровода dH
.
На линии слива диаметр трубопровода dс
.
На линии всасывания диаметр трубопровода dвс
.
На линии управления диаметр трубопровода dу
Для тонкостенных труб толщина стенки определяется по формуле:
,
где 
, 
— временное сопротивление растяжению материала, n = 3 – коэффициент запаса прочности.
, принимаем толщину стенок трубопроводов 
.
Видео:Гидростатическое давлениеСкачать
Таблица – Параметры гидроцилиндров общего назначения для рабочего давления 16–32 МПа
= 1,25
= 1,6
📸 Видео
Расчёт давления жидкости на дно и стенки сосуда | Физика 7 класс #30 | ИнфоурокСкачать
Как рассчитать давление гиперпресса?Скачать
Урок 44 (осн). Задачи на вычисление давленияСкачать
ДАВЛЕНИЕ физика 7 класс ЕДИНИЦЫ ДАВЛЕНИЯ ПерышкинСкачать
Физика. Решение задач на тему "Давление и сила давления"Скачать
Давление. Единицы давления | Физика 7 класс #25 | ИнфоурокСкачать
Урок 42 (осн). Давление. Единицы давленияСкачать
Урок 46 (осн). Передача давления жидкостями и газами. Закон ПаскаляСкачать
Физика 7 класс (Урок№22 - Обобщение и решение задач по теме«Давление твердых тел,жидкостей и газов»)Скачать
КАК ВЫБРАТЬ ГИДРОЦИЛИНДРСкачать
Давление в жидкости и газе | Физика 7 класс #29 | ИнфоурокСкачать
Гидроцилиндр - устройство и принцип работыСкачать
Физика 7 класс (Урок№20 - Расчёт давления жидкости на дно и стенки сосуда.)Скачать
