液压马达的计算.docx
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液压马达的计算
压马达的计算
液压马达的选取
一、依据汽车理论
汽车理论发动机功率计算公式：
——汽车的速度，km/h
——发动机功率，kw
按照汽车理论：
条件假定：
F迁=45000N,
，v=0.12m/s，r=155mm
P=
——效率系数，取为0.95
P=
=2.84kw
二、液压原理
油马达的选择
一、已知参数
（一）单轨吊牵引机构要求的牵引力
F=45000N
（二）牵引速度
V=0.12m/s
（三）摩擦轮直径
D=310mm
（四）传动方式
油马达直接带动摩擦轮
二、结构型式的选择
因为牵引力较大，因此，要求传递的扭矩也较高，并且转速较低，所以采用径向柱塞式低速大扭矩内曲线液压马达。
内曲线液压马达的结构类型也很多，其柱塞付有以横梁传递侧向力的，也有以柱塞直接传递侧向力的。
根据参数要求，并根据目前国内内曲线油马达设计试验情况，柱塞付的结构形式采用以横梁传递侧向力，这种结构的特点是结构比较简单，加工方便，工作也很可靠。
三、参数计算
（一）油马达的输出扭矩M
扭矩计算公式：
式中：
——传动的机械效率，取
=0.95
（N•m）
（二）油马达理论每转排油量q
式中：
——油马达压力差,MPa
=16MPa
——油马达机械效率，取
=0.9
所以，q=
（l/r）
（三）油马达的结构参数取为：
柱塞直径d
每排柱塞数Z
柱塞行程h
柱塞排数i
作用次数x
故实际上马达理论每转排油量
油马达实际输出扭矩
M=
（四）油马达转速n
n=
（r/min）
（五）油马达所需流量Q
Q=q
式中，
——油马达容积效率，取
=0.9
所以，Q=1.603
=13.2（l/min）
（六）油马达输出功率为：
P=
=
（kw）
在选择液压马达时需要考虑工作压力、转速范围、运行扭矩、总效率、容积效率、滑差率以及安装等因素和条件。
首先根据使用条件和要求确定马达的种类，并根据系统所需的转速和扭矩以及马达的持性曲线确定压力压力降、流量和总效率。
然后确定其他管路配件和附件。
选样液压马达时还要注意以下问题：
①由于受液压马达承载能力的限制，不得同时采用最高压力和最高转速，同时还耍考虑液压马达输出轴承受径向负载和轴向负载的能力。
②在系统转速和负载一定的前提下。
选用小排量液压马达可使系统造价降低，但系统压力高，使用寿命短；选用大排量液压马达则使系统造价升高．但系统压力低，使用寿命长。
至于使用大排量还是小排量液压马达需要综合考虑。
③对于需要低速远行的液压马达，要核定其最低稳定转速，并且为了没汁液压马达在极低转速下稳定运行，液压马达的泄漏必须恒定，负载也需恒定，还要求0.3—0.5MPa的系统背压以及至少35rnm3／s的油液粘度。
④马达的起动力矩应大于负载力矩，一般起动力矩Mo=0.95M
三、结论
选用径向柱塞式液压马达，功率P=3kw,转矩M≥3672N.m,工作转速n≤7r/min
液压马达组件已选定：
1FMS05-2
液压缸的选取
F迁=45000N,
，
假定液压系统压力能达到18MPa
根据工作要求我们缸在收回后要达到28125的拉力，则
根据机械设计手册，我们选择液压缸内径D为80/63mm,即能达要要求，活塞杆直径d取56/40mm即能达要工作要求。
外径95/83mm。
压缩弹簧的选取
为了考虑在最在载荷的作用下，各圈之间要保留一定的间
。
的大小一般推荐为：
，d为弹簧丝的直径，mm
1.根据工作条件选择材料并确定其许用应力
因弹簧在大载荷作用下，并且性能要求高，是重要的弹簧，按第Ⅲ类来考虑，现选用65Mn弹簧丝D级，内径为D1≥120mm（液压缸的外径待选）,外径D2≤150mm，估取弹簧丝的直径为16mm，根据《机械设计》表16—3
=1600MPa，根据《机械设计》表16—2可知[
]=800MPa
2．根据强度条件计算弹簧钢丝直径
现取旋绕比C=6，则
取d=25mm,取D=125mm，C=
=5，计算得K=1.3105，于是
上值与原估取值相差较小，取弹簧钢丝标准直径为d=25mm。
此时D=125mm,则
D2=150mm能与我们所设计的侧板孔相符合。
3.根据刚度条件计算圈数
取
由《机械设计》表16—2取G=80000MPa,则弹簧的圈数为
取n=15圈。
此时弹簧的刚度为
4.相关参数计算
取节距p=0.4D=43.75mm
自由高度：
H0=pn+3d=637.5mm
下面要做有限分析实验对设计的弹簧做验证。
压力（N）
5000
10000
15000
28125
位移（mm）
33.89
67.91
102.1
192.5
刚度（N/mm）
147.54
147.25
146.91
146.1
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