home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Collection of Education / collectionofeducationcarat1997.iso / SCIENCE / HC124D_2.ZIP / EXAMPLE.TXT < prev    next >
Text File  |  1995-02-01  |  12KB  |  374 lines
  1.  
  2.                       Using HydraCyl ver. 1.2x
  3.                       _______________________
  4.  
  5.                             E X A M P L E
  6.                             _____________
  7.  
  8.  
  9.  
  10. We have included an example of a hypotetical design to ilustrate the
  11. step by step procedure involved in HydraCyl.
  12.  
  13. Design specifications are:
  14.  
  15. *    Cylinder Duty                 Heavy
  16.  
  17. *    Cylinder Bore Dimension             2   inches
  18.  
  19. *    Cylinder Rod Dimension              1   inch
  20.  
  21. *    Cylinder Stroke                    34   inches
  22.  
  23. *    System Flow                        25   litres/min
  24.  
  25. *    Pressure                           60   bar
  26.  
  27. *    Attached Mass                    2300   kg
  28.  
  29. *    Cylinder - Valve distance         150   inches
  30.  
  31.     (The length of pipes between the Cylinder's ports and the Solenoid
  32.      valve)
  33.  
  34. *    Cylinder Mounting Type             Intermediate trunnion
  35.  
  36. *    Mounting Orientation               The applied massis permanently
  37.                                         attached to the piston rod stud
  38.                                         and Cylinder rod extends and
  39.                                         retracts
  40.  
  41. *    Spacial orientation                35   deg
  42.  
  43. *    Coefficient of Friction             0.15
  44.  
  45. *    Hydraulic Line Dimensions           6   mm (outside diameter)
  46.                                         'L'  series
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51.  
  52. 1.      Run HC.EXE
  53. 2.      Choose 'OK' on form 'About'
  54. 3.      Choose 'Analysis'
  55. 4.      Choose 'Perform Analysis'
  56.  
  57. You will get a message: 'Cylinder Dimensions must be specified'
  58.  
  59. 5.      Choose 'OK'
  60.  
  61. Let's say you want a heavy duty 2"/1" cylinder
  62.  
  63. 6.      Click on '( ) Heavy' in the 'Cylinder's Duty' box
  64. 7.      Click on Cylinder Bore Diameter 2.00
  65. 8.      Click on Cylinder Rod Diameter 1.00
  66. 9.      Click on 'OK'
  67. 10.     Choose 'Analysis'
  68. 11.     Choose 'Perform Analysis'
  69.  
  70. You will get a message: 'Cylinder Operating Parameters must be
  71.                          specified'
  72.  
  73. 12.     Choose 'OK'
  74.  
  75. Let's say the stroke of your cylinder is 34 inches, firstly you
  76. need to et the correct units.
  77.  
  78. 13.     Choose 'Change Units'
  79. 14.     Click on '( ) inch' in the 'Stroke' box
  80.         (this will be the default unit for stroke until you 
  81.         change it back to 'mm')
  82. 15.     Click 'OK'
  83.  
  84. Now you can enter the stroke.
  85.  
  86. 16.     Click in '[_     ] inch' under the 'Stroke' heading
  87. 17.     Type 43  (OOPS my typing mistake, should be 34)
  88. 18.     Click on 'Clear Values'
  89. 19.     Click on 'Stroke'
  90. 20.     Type 34 (correct value)
  91.  
  92. Let's say the system flow is 25 lit/min
  93.  
  94. 21.     Click in '[_     ] lit/min' next to the 'System Flow' heading
  95. 22.     Type 25
  96.  
  97. Let's say the Pressure is 60 bar
  98.  
  99. 23.     Click in '[_     ] bar' next to 'Pressure'
  100.  
  101.         (if it is required change units to 'bar' in the simmilar
  102.         maner as stroke.)
  103.  
  104. 24.     Type 60
  105.  
  106. Let's say the attached mass is 2300 kg
  107.  
  108. 25.     Click in '[_     ] kg' next to 'Applied Mass'
  109. 26.     Type 2300
  110.  
  111. Let's say the pipeline length between Cylinder's ports and solenoid
  112. valve is 150 inches
  113.  
  114. 27.     Click in '[_     ] inch' next to 'Cyl-Valve distance'
  115. 28.     Type 150
  116. 29.     Click 'OK'
  117. 30.     Choose 'Analysis'
  118. 31.     Choose 'Perform Analysis'
  119.  
  120. You will get a message: 'Cylinder Mounting Type must be specified'
  121.  
  122. 32.     Choose 'OK'
  123.  
  124. Let's say the cylinder mounting type is 'Intermediate trunnion'
  125.  
  126. 33.     Click on 'View Basic Mount Types (a - p)'
  127. 34.     High resolution picture is shown of all possible mounting
  128.         types. Look for Intermediate trunnion. It is marked by 'b'
  129. 35.     Press any key to get out of diagram.
  130. 36.     Click on 'b0'
  131. 37.     Click 'OK'
  132. 38.     Choose 'Analysis'
  133. 39.     Choose 'Perform Analysis'
  134.  
  135. You will get a message: 'Cylinder Mounting Orientation Must be
  136.                          specified'
  137.  
  138. 40.     Choose 'OK'
  139.  
  140. Let's say a mass of 2300kg is permanently attached (cylinder rod
  141. extending and retracting) to cylinder. Cylinder is mounted under 35
  142. degrees slope, and mass is attached to Piston Rod Stud. Friction
  143. coefficient is 0.15.
  144.  
  145. 41.     Click on 'View Orientation Diagrams'
  146. 42.     High resolution picture is shown of all mounting orientation
  147.         types. Look for above description. It is marked as '3'
  148. 43.     Press any key to get out of diagram.
  149. 44.     Click on '3'
  150.  
  151. 45.     Click in '[_     ]' next to 'Angle between OX and OZ axis'
  152. 46.     Type 35
  153.  
  154. 47.     Click in '[_     ] kg' next to 'Coefficient of friction'
  155. 48.     Type 0.15
  156. 49.     Click 'OK'
  157.  
  158. 50.     Choose 'Analysis'
  159. 51.     Choose 'Perform Analysis'
  160.  
  161. You will get a message: Hydraulic Line Dimensions must be specified
  162.  
  163. 52.     Choose 'OK'
  164.  
  165. Let's say that Hudraulic line between Cylinder port's and Solenoid
  166. valve are 6mm outside diameter and 'L' series.
  167.  
  168. 53.     Choose 'Metric'
  169. 54.     Click on Outside Diameter Size 6
  170. 55.     Click on Series L
  171. 56.     Click on 'OK'
  172. 57.     Choose 'Analysis'
  173. 58.     Choose 'Perform Analysis'
  174.  
  175. You will get a message: 'Calculation Complete'
  176.  
  177. (this means that all relevant data has been entered and now you will
  178. see the results of HydraCyl's analysis)
  179.  
  180. 59.     Choose 'OK'
  181.  
  182. You get a Warning:  SUPPPLY PRESSURE  Required pressure for                              Cylinder's extending is low, consult Page 5.
  183.  
  184. 60.     Observe top left corner of the screen. There is title:
  185.         Cylinder Data - Page 4 of 5.
  186.  
  187. 61.     Choose 'Page Down'
  188. 62.     Observe Min.Total Pressure Rod Extending = 87.00 bar
  189.  
  190. Now we will make changes to our specifications to try to
  191. overcome this design problem.
  192.                                       
  193. 63.     Choose 'Cylinder' (on top left hand side of screen)
  194. 64.     Choose 'Operating Parameters'
  195. 65.     Change 'Supply pressure to 90 bar.
  196. 66.     Click 'OK'
  197. 67.     Choose 'Analysis'
  198. 68.     Choose 'Perform Analysis'
  199. 69.     Choose 'OK'
  200.  
  201. You will get a Warning: ROD BUCKLING Rod is buckling. Select larger
  202.                         cylinder or use other engineering methods.
  203.                         Consult pages 2 and 3.
  204.  
  205. 70.     Observe top left corner of the screen. There is title:
  206.         Cylinder Data - Page 4 of 5.
  207.  
  208. 71.     Choose 'Page Up'
  209. 72.     Browse pages until you get page 2 on the screen.
  210. 73.     Play between pages 2 and 3 and observe values of:
  211.  
  212.         (page 2) Extending Force =  1824 daN
  213.         (page 3) Column Strength  =  585 daN
  214.  
  215. Obviously that actual extending (static) force is almost 4 times
  216. higher than Piston Column strength. Now we will make some changes to
  217. our specifications to try to overcome this design problem.
  218.  
  219.  
  220. 74.     Choose 'Cylinder' (on top left hand side of screen)
  221. 75.     Choose 'Dimensions'
  222. 76.     Click on Cylinder Rod diameter 1.375".
  223.  
  224. (we have just changed cylinder rod diameter from 1" to 1.375" to
  225.  try to eliminate buckling effects)
  226.  
  227. 77.     Click 'OK'
  228. 78.     Choose 'Analysis'
  229. 79.     Choose 'Perform Analysis'
  230. 80.     Wait until you get a message 'Calculation complete'
  231. 81.     Choose 'OK'
  232.  
  233. At last NO Warnings. That means all parameters are acceptable and
  234. properly entered. You have selected a suitable cylinder.
  235.  
  236. Let's look at the analysis results. Use 'Page Up' and 'Page Down' to
  237. browse the inputs and results on the 'Cylinder Data' form, they are as
  238. follows:
  239.  
  240. Dimensions:
  241.          Bore Diameter       2.00  inch       (This is the cylinder
  242.          Rod Diameter        1.375 inch        size you have now selected  
  243.          Stroke             34.00  inch        for your application)
  244.  
  245. Hydr.Line Dimensions:
  246. Pipe (Tube) Diameter         6      L
  247.   Cyl-Valve Distance       150.00  inch
  248.  
  249. Mounting:
  250.        Duty      Heavy
  251.        Type  b0  Intermediate trunnion
  252.  
  253. Orientation  3   Fixed Cylinder Body. Piston Rod retracting and
  254.                  extending. Load attached to Piston Rod Stud.
  255.  
  256.        Cylinder's Slope      35.00  deg
  257.    Friction Coefficient       0.15
  258.  
  259.  Operating Parameters:
  260.  
  261.             System Flow      25.00  lit/min
  262.         Extending Speed     205.58  mm/sec
  263.          Extending Time       4.20  sec
  264.        Retracting Speed     389.83  mm/sec
  265.         R