Проект модернизации платформы машины подачи кислорода в конвертер цеха выплавки стали

Разработка привода платформы машины подачи кислорода. Проектирование гидропривода механизма подачи токарно-фрезерного станка. Технологический процесс изготовления вал-шестерни. Нормирование операций механической обработки. Расчет червячной фрезы.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 18.11.2017
Размер файла 883,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Анализ состояния вопроса, постановка цели и задач

1.1 Состав оборудования цеха выплавки стали. Последовательность технологического процесса

1.2 Устройство машины подачи кислорода

1.3 Описание работы машины подачи кислорода

1.4 Разработка мероприятий по модернизации машины подачи кислорода

2. Конструкторская часть

2.1 Разработка привода платформы машины подачи кислорода

2.1.1 Назначение, конструкция и принцип действия машины

2.1.2 Разработка и описание кинематической схемы привода

2.1.3 Энергокинематический расчёт привода

2.1.4 Выбор стандартного редуктора

2.1.5 Расчёт нестандартного редуктора

2.1.6 Ориентировочный расчёт и конструирование приводного вала

2.1.7 Предварительный выбор подшипников

2.1.8 Проверочный расчёт подшипников

2.1.9 Уточненный расчёт приводного вала

2.1.10 Выбор муфты

2.1.11 Подбор и расчёт шпонок

2.2 Разработка гидропривода механизма подачи станка

2.2.1 Расчёт и выбор исполнительного гидродвигателя

2.2.2 Составление принципиальной схемы привода

2.2.3 Расчет и выбор насосных установок

2.2.4 Выбор аппаратуры

2.2.5 Расчет и выбор трубопроводов

2.2.6 Определение потерь давления в аппаратах и трубопроводах

2.2.7 Проверка насосной установки

3. Технологическая часть

3.1 Разработка технологического процесса изготовления вал-шестерни

3.1.1 Описание конструкции и назначения детали

3.1.2 Технологический контроль чертежа

3.1.3 Анализ технологичности конструкции изделия

3.1.4 Обоснование выбора заготовки. Расчёт объёма и массы

3.1.5 Расчёт припусков на обработку

3.1.6 Разработка технологического маршрута

3.1.7 Выбор оборудования

3.1.8 Выбор режущего инструмента

3.1.9 Нормирование операций

3.1.10 Расчёт силы и мощности резания

3.1.11 Технико-экономическое обоснование спроектированного процесса

3.2 Расчёт и проектирование червячной фрезы

3.2.1 Описание видов и конструкций червячных фрез

3.2.2 Расчет исходных геометрических параметров

3.2.3 Основные конструктивные и расчётные размеры фрезы

3.2.4 Расчёт размеров зубьев фрезы

3.2.5 Выбор станка

Заключение

Список использованных источников

Введение

Металлургическая промышленность России в настоящее время включает 24 группы самостоятельных производств, примерно 220 предприятий черной металлургии, около 730 предприятий цветной металлургии, производящих металлопродукцию. Из всего объёма стали, произведённой в 2016 году, примерно 90 % - на счету шести крупных компаний: Евразхолдинг, ММК, "Северсталь", НЛМК, "Уральская сталь", стальная группа Мечел. В перспективе до 2018г. в черной металлургии России сохранится тенденция роста технического уровня и улучшения качества металлопродукции на всех переделах. Численность промышленно - производственного персонала в металлургии приближается к 1,3 млн. человек. На производство продукции металлургического комплекса расходуется от общего объёма промышленного потребления: 14 % топлива, 35 % электроэнергии, 40 % сырьевых ресурсов. На металлургию приходится 25 % грузов, перевозимых железнодорожным транспортом. Металлургический комплекс страны обеспечивает 14 % налоговых платежей промышленности в консолидированный бюджет, 15 % общероссийского объёма валютной выручки, 95 % потребляемых конструкционных материалов, что в значительной степени определяет уровень загрузки производственных мощностей базовых отраслей экономики России. Значительная часть металлургических предприятий являются градообразующими, и результаты их работы определяют социальную стабильность многих регионов. День рождения Череповецкого металлургического комбината считается 24 августа 1955 года, когда был получен первый череповецкий чугун на построенной домне №1. Для того чтобы производственный процесс был полным построены различные цеха и производства. Сегодня комбинат - это мощное предприятие имеющее в своём составе агло-доменное производство, заключающее в себе 2 аглофабрики и 5 домен, в том числе самую мощную во всём мире "Северянку".

1. Анализ состояния вопроса, постановка цели и задач

1.1 Состав оборудования цеха выплавки стали. Последовательность технологического процесса

Самым крупным из сталеплавильного "куста" ОАО "Северсталь" является конвертерное производство, днём рождения которого считается 6 ноября 1980 года. В производство входят 4 цеха:

- цех первичной переработки шлака, шихты и миксеровозов;

- цех выплавки конвертерной стали;

- цех разливки стали;

- цех экзотермических шлакообразующих смесей.

На долю конвертерного производства приходится примерно 80 % стали выплавленной на комбинате за год.

Цех выплавки стали состоит из отделения конвертеров, имеющего в своём составе 3 конвертера ёмкостью 350-400тн. И участка футеровки и подготовки сталеразливочных ковшей. Выплавку стали в конвертере и его транспортировку для разливки обеспечивает блок механического оборудования, состоящий из машины подачи кислорода, вертикального тракта подачи сыпучих материалов, конвертера, подвижной муфты, сталевоза и шлаковоза.

Задача конвертерного цеха заключается в выплавке стали путём кислородного рацинирования чугуна.

Конвертера ёмкостью 350-400 тонн оборудованы для продувки плавки кислородом сверху. Расход шихтовых материалов, требуемый на плавку, определяется в зависимости от данных о параметрах выплавляемой стали, составе шихтовых материалов, температуре чугуна, и др.

Мостовым загрузочным краном грузоподъёмностью 200 тонн стальной лом загружается в конвертер вместимостью 100 м 3. После загрузки лома для ускорения процесса шлакообразования в конвертеры засыпают шлакообразующие материалы в объёме 50 % их общего расхода на плавку. Жидкий чугун заливают мостовым краном в конвертер из чугуновозного ковша вместимостью 350 тонн. После заливки жидкого чугуна конвертер устанавливают в вертикальное положение. Машиной подачи кислорода вводится кислородная фурма, затем открывают подачу кислорода и начинают продувку. Фурма во время продувки находится на высоте 1,8-4,8 метра от уровня ванны в спокойном состоянии, также для ускорения образования шлака продувку начинают с повышенным положением фурмы, а через 4 мин. Её опускают до нормального положения. В среднем цикл конвертерной плавки составляет 37 минут.

1.2 Устройство машины подачи кислорода

В конвертерном производстве на ОАО "Северсталь" применяются два типа машин подачи кислорода. На первом и втором конвертерах применены с передвижной платформой и неподвижной направляющей (МПК-1,2), на третьем конвертере с передвижной платформой и двумя подвижными направляющими (МПК-3).

Машина подачи кислорода с передвижной платформой и неподвижной направляющей, установленной на конвертерах №1 и 2, состоит из:

- Платформы, перемещающейся на двух парах ходовых колёс;

- Рамы с механизмом передвижения;

- Подвески;

- Двух кареток с фурмами и металлорукавами для подвода кислорода и воды для охлаждения;

- Двух небольших подвижных направляющих кареток, закреплённых к передвижной платформе;

- Одной неподвижной направляющей кареток закреплённой к металлоконструкциям цеха;

- Комплекта электрического оборудования и контролирующей электроаппаратуры - установки командоаппаратов.

Машина подачи кислорода с передвижной платформой и двумя подвижными направляющими, установленной на конвертере № 3, состоит из:

- Платформы, перемещающейся на двух парах ходовых колёс;

- Рамы с механизмом передвижения;

- Подвески;

- Двух кареток с фурмами и металлорукавами, для подвода кислорода и воды для охлаждения;

- Двух контргрузов, соединённых с каретками пластинчатыми цепями, проходящими через приводные и обводные блоки;

- Двух подвижных направляющих кареток, закреплённых к передвижной платформе;

- Комплекта электрического оборудования и контролирующей электроаппаратуры - установки командоаппаратов.

1.3 Описание работы машины подачи кислорода

После завалки металлолома в конвертер и заливки чугуна, конвертер ставится вертикально. Машинист дистрибутора с главного поста управления (ГПУ) опускает фурму через фурменное окно в конвертер и открывает подачу кислорода для продувки плавки. После того как плавка продута, фурму приподнимают до уровня фурменного окна для осмотра на предмет течи или "закозления". Если замечаний нет, фурма остаётся в работе на продувку следующей плавки. Если по какой-либо из причин необходима замена, то машинист дистрибутора с ГПУ перегоняет платформу, ставя запасную фурму в рабочую позицию, вышедшую из строя в резервную позицию для замены.

Необходимость переезда МПК для работы другой фурмой может быть по причине неисправности одного из приводов подъёма фурм по механической части, электрической части или энергетической части.

Целью работы является модернизация машины подачи кислорода №3, включающая замену привода с ходовым винтом и гайкой на привод с одноступенчатым редуктором и рейкой, который в условиях повышенной запылённости более надёжен.

Исходя из заданной цели, необходимо решить следующие вопросы:

- рассчитать и спроектировать привод машины подачи кислорода;

- рассчитать и спроектировать гидропривод станка;

- разработать технологический процесс изготовления вал-шестерни;

- рассчитать основные конструктивные и расчетные размеры фрезы.

1.4 Разработка мероприятий по модернизации машины подачи кислорода

При анализе простоев механического оборудования машин подач кислорода цеха выплавки стали Конвертерного производства за последние три года выявлено, что основные простои, повлиявшие на выплавку стали, принадлежат машине подачи кислорода конвертера №3 которая по конструкции отличается от МПК установленных на конвертерах №1; 2. Самая частая неисправность это невозможность переезда платформы с фурмами для различных операций, таких как продувка плавки, торкретирование конвертера, замена фурм. Среднегодовые простои конвертера по устранению причин неисправностей составили 6 часов 42 минуты.

Основными причинами простоев являются:

- Попадание пыли в зазор между трапецеидальной резьбой ходового винта и двухзаходной бронзовой гайкой, вследствие чего происходит заклинивание передачи.

- Срезание витков резьбы бронзовой гайки от их интенсивного износа, который происходит по причине прогиба винта из-за его длины (ход платформы 5 метров), невозможности применения смазки из-за высоких температур и повышенной запылённости.

- Трудоёмкость обслуживания и ремонта механизма из-за его конструкции.

- Отсутствие взаимозаменяемости оборудования и деталей с других машин подачи кислорода, установленных в цехе.

Для сокращения продолжительности простоев МПК №3 и исключения основных причин простоев предлагается произвести модернизацию, которая заключается в замене привода перемещения платформы с ходовым винтом и гайкой на привод с одноступенчатым редуктором и рейкой.

Привод с одноступенчатым редуктором и рейкой более надежен в условиях повышенной запылённости. Данный привод позволит облегчить обслуживание и ремонт, а также появится возможность использовать для данного привода оборудование и детали с других машин подачи кислорода. Тем самым исключив среднегодовые простои конвертера продолжительностью 6 часов 42 минуты.

2. Конструкторская часть

2.1 Разработка привода платформы машины подачи кислорода

2.1.1 Назначение, конструкция и принцип действия машины

Машина подачи кислорода (МПК) предназначена для введения кислорода в конвертер сверху через водоохлаждаемую фурму, для вертикальных и горизонтальных перемещений, связанных с подачей фурмы внутрь конвертера, и заменой вышедшей из строя фурмы резервной.

Механизм привода передвижения платформы машины подачи кислорода представляет собой зубчатую рейку (7), закреплённую к металлоконструкциям платформы по центру снизу. Для взаимодействия с ней выполнена прямозубая передача, состоящая из вал-шестерни (m = 10, z = 14) и зубчатого колеса (6) (m = 10, z = 25) установленных на подшипниках качения, в металлическом корпусе нестандартного одноступенчатого редуктора (5), закреплённого к металлоконструкциям площадки на отметке +55,6 метра.

Механизм приводится в движение стандартным приводом, состоящим из двухступенчатого редуктора (3) и электродвигателя (1) с колодочным тормозом (8). Между электродвигателем и двухступенчатым редуктором привод передаётся через муфту МУВП (2), между двухступенчатым редуктором и нестандартным одноступенчатым редуктором через муфту зубчатую (4). Крайние положения платформы машины подачи кислорода (ход платформы) контролирует командоаппарат (10), включенный в электросхему привода и конечные выключатели. Привод на командоаппарат от редуктора осуществляется через муфту кулачковую (9).

Ход платформы машины подачи кислорода S =5,0 метров.

Скорость передвижения платформы н = 0,13 м/с, что определено технологическим процессом.

Расположение элементов представлено на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 --Механизм привода: 1 - электродвигатель; 2 - муфта МУВП; 3 - редуктор стандартный; 4 - муфта зубчатая; 5 - редуктор нестандартный; 6 - приводное колесо; 7 - рейка; 8 - тормоз ТКП-200; 9 - муфта кулачковая; 10 - командоаппарат

2.1.2 Разработка и описание кинематической схемы привода

Кинематическая схема привода платформы машины подачи кислорода и исходные данные представлены на рисунке 2.2 и в таблице 2.1.

Таблица 2.1 --Исходные данные

Диаметр приводного колеса, мм

Скорость движения рейки, v, м/с

Сила сопротивления движению, кН

Долговечность, Lh, часов

250

0,13

18

15000

Рисунок 2.2 --Схема привода: 1 - электродвигатель; 2 - муфта МУВП; 3 - тормоз ТКП-200; 4 - муфта зубчатая; 5 - редуктор нестандартный; 6 - приводное колесо; 7 - редуктор стандартный; 8 - муфта кулачковая; 9 - командоаппарат

2.1.3 Энергокинематический расчёт привода

Определяем КПД привода [8]:

з = зм.2 Ч зп. п.5 Ч ззуб.2 Ч ззуб.откр. (2.1)

где зм - КПД муфты, зм = 0,98…0,99;

зп. п. - КПД пары подшипников, зп. п. = 0,99…0,995;

ззуб - КПД зубчатой передачи, ззуб = 0,96…0,98;

ззуб.откр - КПД зубчатой открытой передачи, ззуб.откр = 0,92…0,95;

з = 0,982 Ч 0,995 Ч 0,962 Ч 0,92 = 0,774.

Требуемая мощность приводного электродвигателя определяется по формуле:

N э.д. = N/ з, кВт (2.2)

где N - это мощность на приводном валу, кВт.

Определяем полезную мощность [8]:

N вых. = F Ч н, кВт (2.3)

N вых. = 18 Ч 0,13 = 2,34 кВт,

N э.д. = 2,34 / 0,774 = 3,0 кВт,

Определяем частоту вращения выходного вала [8]:

, об/мин (2.4)

nвых=60Ч1000Ч0,13/3,14Ч250=9,94 об/мин

Выбираем электродвигатель марки ДМТКН 111-6 с мощностью N э.д. = 3 кВт, при частоте вращения двигателя nэ.д. = 910 об/мин.

Общее передаточное число привода определяем по формуле:

U = nэ.д. / n (2.5)

U = 910 / 9,94 = 91,5.

Передаточное число стандартного редуктора принимаем Uред = 50; Передаточное число нестандартного редуктора:

U = U / Uред. (2.6)

U = 91,5 / 50 = 1,83

Частота вращения первого вала будет равна частоте вращения вала электродвигателя

n1 = nэ.д. = 910 об./мин.

Частота вращения остальных валов определяем по формуле:

, об/мин (2.7)

где ni-1 - это частота вращения предыдущего вала, об./мин.;

Ui - это передаточное число данной ступени.

Тогда частота вращения второго вала:

n2 = 910/50 = 18,2 об/мин.

Частота вращения третьего вала:

n3 = 18,2/1,83 = 9,95 об/мин.

Крутящий момент на первом валу определяется по формуле:

, Нм (2.8)

где щ1 - это угловая скорость первого вала, с-1.

щ1= р Ч n1 /30, с-1 (2.9)

щ1= 3,14 Ч 910 /30 = 95,2 с-1,,

щ2= 3,14 Ч 18,2 /30 = 1,90 с-1,

щ3= 3,14 Ч 9,95 /30 = 1,04 с-1,

T1= 3 Ч 103 /95,2 = 31,5 НЧм.

Крутящие моменты на остальных валах могут быть определены по формулам:

T2= T1 Ч Uред Ч зп.п.3 Ч ззуб 2 Ч зм,

T3= T2 Ч U Ч зп.п.2 Ч ззуб.откр. Ч зм,

T2= 31,5 Ч 50 Ч 0,993 Ч 0,962 Ч 0,98 = 1381 НЧм,

T3= 1381 Ч 1,83 Ч 0,992 Ч 0,92 Ч 0,98 = 2233 НЧм.

2.1.4 Выбор стандартного редуктора

Учитывая конструктивные особенности данного привода: габариты привода, кратковременные перегрузки, выбираем двухступенчатый цилиндрический редуктор.

Допускаемый момент на тихоходном валу редуктора, допускаемая частота вращения быстроходного вала:

Мтих. =1381Нм

nб = 18,2 об/мин.

Учитывая, что допускаемый момент и допускаемая частота вращения должны быть:

[М]? Мтреб, [n]? nфакт

Выбираем редуктор 2Ц-350-50-24Ц, у которого номинальный момент на тихоходном валу равен Мном.=3150 Нм., передаточное число редуктора Uред = 50, диаметры выходных концов валов:

быстроходный вал - 40 мм

тихоходный вал - 85 мм.

2.1.5 Расчёт нестандартного редуктора

1) Выбор материалов шестерни и колеса и термообработки

Для шестерни - Сталь 40Х, НRСср 1 = 45… 55

Для колеса - Сталь 40Х, НВ = 230…260.

2) Определение основных параметров передачи

Межосевое расстояние определяется по формуле:

aw=KaЧ(U+1)ЧT3ЧKЧ103/([]ЧU2Чфа, мм (2.10)

где это вспомогательный коэффициент, = 49,5;

это крутящий момент на третьем валу, Н•мм;

это коэффициент концентрации нагрузки, = 1;

это допускаемые контактные напряжения, Н/мм2;

коэффициент ширины, = 0,4.

Для углеродистых сталей с твёрдостью НВ < 350 и термообработкой-улучшение, а также с HRC > 45 и термообработкой-улучшение + ТВЧ [8],

[у]HO = 14 Ч НRС + 170

[у]HO = 1,8 Ч НВ + 67

В качестве [у]HO принимают допускаемое контактное напряжение того зубчатого колеса, для которого оно меньше;

[у]HO1 = 14 Ч 50 + 170 = 870 Н/мм 2

[у]HO2 = 1,8 Ч 245 + 67 = 508 Н/мм 2

Допускаемое контактное напряжение:

Н]= КНL Ч [у]HO

[у]H = 0,45 Ч ([у]H1 + [у]H2)

1]H = 1,23 Ч [у]H2

(2.11)

где NHO - это число циклов перемены напряжения, соответствующее пределу выносливости. NHO = 25 млн. циклов;

N - число циклов перемены напряжения за весь срок службы.

N = 573 Ч щ Ч Lh, млн. (2.12)

N1 = 573 Ч 1,90 Ч 15000 = 16,3 млн.,

N2 = 573 Ч 1,04 Ч 15000 = 8,94 млн.,

,

,

[у]H1 = 1,07 Ч 870 = 931 Н/мм 2,

[у]H2 = 1,19 Ч 508 = 605 Н/мм 2,

[у]H = 0,45 Ч (931 + 605) = 691 Н/мм 2,

1]H = 1,23 Ч 605 = 744 Н/мм 2

Межосевое расстояние:

aw=49,5Ч(1,83+1)Ч2233Ч1Ч103/(691Ч1,83Ч0.4, мм.

Принимаем аw = 195 мм. Значение модуля m = (0,01-0,02) Ч 195 = 2-4 мм, но так как вал-шестерня входит в зацепление с тихоходным колесом, а оно с приводной рейкой платформы, то принимаем повышенный модуль из стандартного ряда:

m = 10 мм

Определим суммарное количество зубьев шестерни и колеса:

(2.13)

.

Определим число зубьев шестерни и колеса:

, (2.14)

, (2.15)

Z1=39/1,83+1=14,

По округлённому значению числа зубьев уточним передаточное отношение U и вычислим погрешность отклонения его от допустимого (ДU ? 4 %);

(2.16)

Uред=25/14=1,79.

Погрешность отклонения его от допустимого значения:

условие выполняется;

Определяем остальные геометрические параметры передачи:

делительные диаметры:

d1 = m Ч z1, мм d2 = m Ч z2, мм (2.17)

d1 = 10 Ч 14 = 140 мм.

d2 = 10 Ч 25 = 250 мм.

диаметры вершин зубьев:

da1 = d1 + 2 Ч m, мм da2 = d2 + 2 Ч m, мм (2.18)

da1 = 140 + 2 Ч 10 = 160 мм.

da2 = 250 + 2 Ч 10 = 270 мм.

диаметры впадин зубьев:

df1 = d1-2,5 Ч m, мм df2 = d2-2,5 Ч m, мм (2.19)

df1 = 140-2,5 Ч 10 = 115 мм.

df2 = 250-2,5 Ч 10 = 225 мм.

ширина колеса:

, мм (2.20)

b2=0,4х 195=78 мм.

ширина шестерни:

b1 = b2, b1 = 78 мм.

3) Выполняем проверочный расчёт передачи на контактную прочность.

Условие контактной прочности зубьев стальных зубчатых колёс для прямозубых передач, может быть записано:

Н/мм 2 (2.21)

Для включения коэффициента в формулу, следует произвести уточнение значений.

Коэффициент Кнв уточняем при помощи отношения:

b2/d1=78/140=0,557.

Принимаем Кнв = 1,1

Коэффициент динамичности уточним по фактической окружной скорости колёс и их степени изготовления:

(2.22)

.

Для прямозубых колёс при < 3 м/с назначается 9 степень точности, при этом Кн = 1; Кнб = 1,1.

Окружную силу определяем по формуле:

, Н (2.23)

,

=436Ч(17864Ч(1,79+1/(250Ч78)=703, Н/мм.

Перенапряжение:

=703-691/691Ч100 %=1,74 < 5 %.

условие выполняется.

4) Производим проверочный расчёт передачи на изгиб

Расчёт выполним отдельно для шестерни и колеса.

Условие прочности:

Н/мм 2 (2.24)

Н/мм 2 (2.25)

где уF1, уF2 - фактическое напряжение изгиба для шестерни и колеса, Н/мм2;

YF1, YF2 - коэффициенты формы зуба для шестерни и колеса определяют по таблице в зависимости от числа зубьев Z1, Z2 и коэффициента смещения Х = 0, без смещения; принимаем YF1 = 4,28 и YF2 = 3,90

К - коэффициент концентрации нагрузки при НВ < 350 и принимаем К = 1,42;

[у]FO = 1,03 ЧНВ, Н/мм 2 (2.26)

В качестве [у]FO принимаем допускаемое контактное напряжение того зубчатого колеса, для которого оно меньше:

[у]FO = 1,03 Ч245 = 252,35 Н/мм2

Допускаемое контактное напряжение:

F]= КFL Ч [у]FO, Н/мм 2 (2.27)

где КFL - коэффициент долговечности:

(2.28)

где NFO - число циклов перемены напряжения, соответствующее пределу выносливости, NFO = 4 млн. циклов;

,

так как получили КFL < 1, то принимаем КFL = 1

F]= 1 Ч 252,35 = 252,35 Н/мм 2

Н/мм 2 < [уF]

Н/мм 2 < [уF]

условие выполняется.

5) Определение усилий в зацеплении

Радиальная сила определяется:

Fr1 = Ft1 Ч tgб, Н (2.29)

где б - угол зацепления, б = 200

Fr1 = 17864 Ч tg200 = 6502 Н

Осевая сила Fб1 = 0.

2.1.6 Ориентировочный расчёт и конструирование приводного вала

Для изготовления детали выбираем конструкционную легированную сталь 40X по ГОСТ 4543-71. Такая сталь широко используется в машиностроении для изготовления деталей зубчатых зацеплений и на показала высокие эксплуатационные качества.

Определим диаметр вала:

, мм (2.30)

где Т - крутящий момент на валу, Н•мм;

мм

диаметры валов под подшипники:

dП = d + 2t, мм (2.31)

dП = 65+ 2 Ч3 = 71 мм.

принимаем одинаковые подшипники dП = 75 мм.

диаметры валов под буртик подшипника:

dБП = dП + 3,2r, мм (2.32)

dБП = 75 + 3,2 Ч 3.5 = 86.2 мм.

принимаем dБП = 86 мм.

Эскиз приводного вала представлен на рисунке 2.3.

Рисунок 2.3 Эскиз приводного вала

2.1.7 Предварительный выбор подшипников

Для приводного вала выбираем радиальные шарикоподшипники лёгкой серии, со следующими характеристиками, представленными в таблице 2.2:

Таблица 2.2 - Характеристики подшипников

d,мм

D, мм

В, мм

Сr, H

C0r, H

215

75

130

25

66300

41000

2.1.8 Проверочный расчёт подшипников

Подбор и проверка подшипников.

Цель работы:

- Определить эквивалентную динамическую нагрузку подшипников.

- Проверить подшипники по динамической грузоподъемности.

- Определить расчетную долговечность подшипников.

Исходными данными являются результаты, полученные в главе 6 ПЗ.

Т 2 = 1381Ч103 - передаваемый момент;

Lh=15000ч - долговечность (время работы под нагрузкой).

Номер используемого подшипника - радиальный шариковый однорядный №215 ГОСТ 8338-75 (75х 130х 25мм);

Способ установки подшипника - враспор;

Материал изготовления вала - сталь 40Х;

Вид нагрузки - вибрация и толчки.

Пригодность подшипников определяем сопоставлением расчетной динамической грузоподъёмности с базовой.

Определяем исходные данные для расчета [8]:

Коэффициент вращения при вращении внутреннего кольца подшипника ;

Температурный коэффициент [8]: ;

Коэффициент безопасности [8]: ;

Статистическая грузоподъемность по справочным материалам для подшипника 215 составляет 41 кН;

Базовая динамическая грузоподъемность по справочным материалам для подшипника 215 составляет 66,3 кН;

Осевая сила в зацеплении ;

Осевая нагрузка на подшипник

Радиальная нагрузка подшипника, равная суммарной реакции подшипниковой опоры:

, кН (2.33)

Коэффициент радиальной нагрузки X=0,56 [8];

.

Определяем методом интерполирования коэффициенты Y=0,32, e=0,02

.

Определяем эквивалентную нагрузку:

, кН (2.34)

1. Определяем динамическую грузоподъемность:

, кН (2.35)

(условие выполнено).

2. Определяем базовую долговечность:

(2.36)

(условие выполнено).

2.1.9 Уточненный расчёт приводного вала

Уточненный расчет выполняем как проверочный для определения коэффициента запаса усталостной прочности в опасных сечениях вала.

Опасными сечениями могут быть:

- пиковое значение изгибающих моментов;

- наличие источников концентрации напряжений (отверстия, пазы, галтели и т.д.).

Рисунок 2.4 Расчетная схема

Порядок уточненного расчета:

- Составляем расчетную схему приводного вала нестандартного редуктора;

- Определяем реакции в опорах;

- Рассчитываем изгибающие моменты в горизонтальной и вертикальной плоскостях, строим эпюры;

- Определяем коэффициент запаса прочности и сравниваем его с заданным.

Эпюры изгибающих и крутящих моментов показаны на рисунке 2.4.

Очевидно, что опасным является место зубчатого зацепления, в котором действуют все виды внутренних факторов, отсюда следует, что диаметр опасного сечения равен 160мм.

Значения консольной силы:

Fм=250Ч , Н (2.37)

Fм=250Ч 1381, Н

Определение реакций в опорах

Вертикальная плоскость:

(2.38)

Горизонтальная плоскость:

, Н (2.39)

, Н (2.40)

.

Расчёт значений изгибающих моментов в вертикальной и горизонтальной плоскостях, построение эпюр

Строим эпюры изгибающих моментов.

Вертикальная плоскость:

,

МВ=RAZЧl1, Нм (2.41)

МВ=3251Ч0,070=228 Нм

МС = 0

МD = 0

МA = 0.

МВ=RAZЧl1, Нм (2.42)

МВ=13909Ч0,070=974 Нм

МC=FMЧl3, Нм (2.43)

МC=4645Ч0,150=697 Нм

МD = 0.

Построение эпюры крутящих моментов.

Крутящий момент Т = 1381 НЧм будет действовать на участке ВD.

Материал вала: Сталь 40X; ув = 790 МПа; у-1 = 375 МПа; ф-1 = 220 МПа.

Определяем коэффициент запаса прочности:

(2.44)

где nу-коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям и nф - коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям; [n]= 1,5…3;

(2.45)

(2.46)

где уa, фа - амплитудные напряжения цикла, МПа;

уm, фm - средние напряжения, МПа.

Влияние асимметрии цикла изменения ф обычно незначительно (шф = 0…0,05).

В расчёте валов принимается, что нормальные напряжения будут изменяться по симметричному циклу, тогда можно записать:

уm = 0.

, Нм (2.47)

где WO - осевой момент сопротивления сечения вала, м3

, Нм (2.48)

, Нм (2.49)

В расчётах валов принимается, что касательные напряжения изменяются по нулевому циклу, тогда можно записать:

(2.50)

где Wp - это полярный момент сопротивления сечения вала, м 3

фm = 0 - для вала нереверсивной передачи.

, Нм (2.51)

(2.52)

Принимаем опасных сечениями точку B, как максимально нагруженную, и точку С, как точку с наименьшим диаметром.

Находим осевой и полярный моменты сопротивления в опасных сечениях:

WoB = рЧ0,1153/32=149,2Ч10-6 м 3

W= рЧ0,0753/32=41,4Ч10-6 м 3

WoB = рЧ0,1153/16=298,4Ч10-6 м 3

W= рЧ0,0753/16=82,8Ч10-6 м 3

?? aB = ?? U = v2282+9742 / 149,2Ч10-6 = 6,8МПа

?? = ?? U = 697 / 41,4Ч10-6 = 16,8МПа

?? aB = ??U = 1381 / 298,4Ч10-6 = 4,6МПа

?? aB = ??U = 1381 / 82,8Ч10-6 = 16,7МПа.

Пределы выносливости вала в данном сечении:

, Па (2.53)

, Па (2.54)

где у-1, ф-1 - это пределы выносливости гладких образцов (при симметричном цикле изгиба и кручения), Па;

у)D, (Кф)D - коэффициенты концентрации напряжений для данного сечения вала.

(2.55)

(2.56)

где Ку и Кф - это эффективные коэффициенты концентрации напряжений; Для ступенчатого перехода: Ку = 2,15 (для уВ = 5 Ч 108 Па); Кф = 2,1;

Кv - коэффициент влияния поверхностного упрочнения, Кv = 1;

КF - коэффициент влияния шероховатости, КF = 1,05;

Кd - коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения, Кd = 0,74 (для у) и Кd = 0,65 (для ф).

,

,

МПа,

МПа,

n ??B=126 / 6,8 = 18,5,

n ?? B=126 / 4,6 = 27,4,

nB=18,5Ч27,4/v18,52Ч27,42=5,31,

n ??С=126 / 16,8 = 7,5,

n ?? С=126 / 16,7 = 4,01,

nС=7,5Ч4,01/v7,52Ч4,012=3,54

3,54 ? [n]= 1,5…3.

Условие прочности для опасного сечения вала выполняется.

В других сечениях вала изгибающий момент и касательные напряжения меньше, значит, в этих сечениях запас по прочности будет ещё больше и их расчёт не представляет интереса.

2.1.10 Выбор муфты

Муфта упругая втулочно-пальцевая состоит из двух полумуфт, закреплённых шпонкой на валу. Полумуфты соединяются пальцами, на которые надеты упругие резиновые втулки. Такие муфты обеспечивают достаточную эластичность передачи, просты в изготовлении, надёжны в работе, допускают небольшую несоосность валов. Передача крутящего момента от полумуфты к полумуфте осуществляется через пальцы, закреплённые в первой полумуфте. По ГОСТ 214254-93 подбираем муфту по максимальному моменту на валу и по посадочному диаметру вала.

Муфта упругая втулочно-пальцевая рисунок 2.5, таблица 2.3:

Таблица 2.3 - Характеристики муфты

Тmax

Wmax

d

lцил

Lцил

D

ЛУ

C

3

250 Нм

400 рад/с

65 мм

82 мм

169 мм

140 мм

0,3 мм

10

1,5 мм

В данной конструкции привода применена зубчатая муфта типа МЗ.

Для зубчатых муфт максимальный момент Мк, который муфта может передать и по которому муфта подбирается определяют по формуле:

Мк = k1 Ч k2 Ч Т,

где k1 - коэффициент безопасности, равный 1,2;

k2 - коэффициент условия работы муфты, равный 1.

Т - момент, передаваемый муфтой.

Рисунок 2.5 - Муфта МУВП

Мк 1 = k1 Ч k2 Ч Т = 1,2 Ч 1 Ч 1381 = 1657,2 Н•мм.

Исходя из полученных значений и диаметров валов подбираем муфту: МЗ-7 ГОСТ Р 50895-96. [7] таблица 2.4:

Таблица 2.4 - Подбор муфты

Обозначение муфты

d, мм

Мк, кгс м

n, об/мин

Масса, кг (не более)

МЗ-7

65

1900

2120

110

2.1.11 Подбор и расчёт шпонок

В данном курсовом проекте проверяем шпонку под полумуфту на смятие.

Сечение шпонки подбирается по известному диаметру вала из соответствующего стандарта ГОСТ 23360-78 для шпонок призматических.

На напряжение смятия шпонка проверяется по формуле:

, МПа (2.57)

где Т - крутящий момент, передаваемый посаженной деталью, Нм;

d - диаметр вала, мм;

h - ширина шпонки, мм;

l - рабочая длина шпонки, мм;

t1 - глубина паза, мм;

см] - предельные напряжения смятия, МПа.

Допустимые напряжения [усм] находятся:

см]= цЧ [усм]т, МПа (2.58)

где [усм]т - допускаемое напряжение, [усм]т = 160 МПа;

ц - понижающий коэффициент, для данного вида нагружения ц = 0,8.

см]= 0,8Ч160 = 128 МПа.

Рассчитаем шпонку под полумуфту:

Т = 1381Нм; d = 65 мм.

Выбираем шпонку призматическую b = 18 мм; h = 11 мм; t1 = 7,0 мм; l = 90 мм.

МПа.

118 МПа ? 128 МПа

Шпонка выбрана верно.

2.2 Разработка гидропривода механизма подачи станка

Предметом для разработки является гидравлический привод механизма подачи токарно-фрезерного станка. Привод работает по схеме:

Быстрый подвод (БП) - Рабочий ход (РХ) - Быстрый отвод (БО).

Способ регулирования скорости: объемный. Учесть в схеме переключение с быстрого подвода на рабочий ход с помощью механической настраиваемой линейки, через механически управляемый распределитель.

Основные характеристики привода:

Тип гидродвигателя - вращательного движения;

Осевое усилие - Rmax = 7000 Н;

Наибольшая линейная скорость - Vmax = 0,1 м/с;

Наибольшая скорость рабочего хода - Vрх.max = 0,08 м/с;

Параметры зубчатой реечной передачи:

Модуль mр = 1,5 мм;

Число зубьев Zр = 10.

2.2.1 Расчёт и выбор исполнительного гидродвигателя

1) Определение нагрузочных и скоростных параметров гидродвигателя:

Решение этой задачи производиться на основании нагрузочных и скоростных параметров привода, приведенных в задании.

Наибольшая угловая скорость гидродвигателя вращательного движения:

, с-1 (2.59)

где - передаточное отношение кинематической цепи между выходным звеном ГД и рабочим органом.

Передаточное отношение кинематической цепи:

, м/об (2.60)

где - количество зубьев колеса;

- модуль зубчатой передачи, м.

м/об.

Для быстрых ходов:

рад/с.

Для рабочего хода:

рад/с.

Требуемый крутящий момент гидродвигателя:

, Н·м (2.61)

Н·м.

2) Определение геометрических параметров и выбор гидродвигателя.

Рабочий объем гидромотора определяется по формуле:

, м 3, (2.62)

где - требуемый крутящий момент гидродвигателя, Н·м;

- давление в напорной линии гидродвигателя, Па;

- противодавление в сливной линии гидродвигателя, Па.

Принимаем стандартное давление в системе МПа.

Противодавление в сливной линии гидродвигателя, согласно рекомендаций [5], примем p2 = 0,5 МПа.

м 3 (57 см 3).

Исходя из полученных данных выбираем гидромотор типа Г 15-24М с объемом рабочей полости см 3. Основные характеристики данного гидромотора представлены в таблице 2.5.

Таблица 2.5 - Характеристики гидромотора

№ п/п

Параметр

Значение

1

Номинальное давление, МПа

6,3

2

Максимальное давление, МПа

16

3

Объемом рабочей полости, см 3

80

4

Максимальный крутящий момент, Н·м

58,8

5

Число оборотов, мин-1:

- номинальное

960

Требуемое число оборотов гидродвигателя:

, мин-1 (2.63)

мин-1 < 960 мин-1.

Гидродвигатель удовлетворяет требованиям привода.

2.2.2 Составление принципиальной схемы привода

Гидравлическая схема представлена на рисунке 2.6. Гидравлическая схема состоит из:

Нбх - насос быстрых ходов;

Нрх - насос рабочих ходов;

КП, КП 1 - предохранительные клапана;

Ф - фильр;

КО - обратный клапан;

РР - основной реверсивный распределитель (схема №14);

Рбо - распределитель быстрого отвода (схема 573Е);

Рбп - распределитель быстрого подвода (схема 573Е);

ГМ - гидромотор.

Рисунок 2.6 - Гидравлическая схема привода

Описание работы гидропривода.

Быстрый подвод (БП):

Пуск - вкл. ЭМ 1. Гидрораспределитель РР переводится в левую позицию. Схема потоков жидкости рисунок 2.7:

Рисунок 2.7 - Схема потоков жидкости

Рабочий ход (РХ):

Золотник гидрораспределителя Рбп переводится в левое положение.

Схема потоков жидкости рисунок 2.8:

Рисунок 2.8 - Схема потоков жидкости

Быстрый отвод (БО):

Выключается электромагнит ЭМ 1 гидрораспределителя РР и включается ЭМ 2. Электромагнит ЭМ 3 переводит гидрораспределитель Рбо в левое положение. Схема потоков жидкости рисунок 2.9:

Рисунок 2.9 - Схема потоков жидкости

Положение "СТОП":

Все электромагниты выключены. Распределитель РР находится в нейтральном положении. Схема движения жидкости рисунок 2.10:

Рисунок 2.10 - Схема потоков жидкости

2.2.3 Расчет и выбор насосных установок

Требуемый расход жидкости для гидромотора [5]:

, м 3/с (2.64)

где - требуемая максимальная угловая скорость гидромотора, с-1;

- стандартный объем выбранного гидромотора, м 3.

Для быстрых ходов: с-1

м 3/с (10,2 л/мин)

Для рабочих ходов: с-1

м 3/с (8,2 л/мин)

Требуемое давление насоса с предварительным учетом потерь давления в системе [5]:

, МПа (2.65)

МПа

На основании полученных значений из справочника [13] выбираем модель регулируемого насоса для быстрых и рабочих ходов:

НПлР 20/16Д УХЛ 4 ТУ 2-053-1826-87

НПл - насос пластинчатый;

Р - регулируемый;

20 - рабочий объем см3;

16 - номинальное давление, МПа;

Д - дистанционное управление объемом подачи;

УХЛ 4 - климатическое исполнение.

Номинальная подача Qном = 24 л/мин (0,0004 м3/с)

Объём бака - 63 дм3;

Фильтр напорный Ф типа 1-16 ГОСТ 21329-75:

Выбираем насосную установку 2КС 63.2Г.6.24.8,5;

2 исполнение по высоте №2;

К с кожухом;

С тип насосной установки "С";

63 вместимость бака 63 л.;

2Г горизонтальный с однопоточным насосом НПл;

6 номинальное давление 6.3 Мпа;

24 подача насоса(номинальная) составляет 24л/мин;

8,5 мощность эл. двигателя (номинальная).

2.2.4 Выбор аппаратуры

Выбор гидроаппаратуры производится из справочной литературы по величине расхода и рабочего давления. Выбираемые аппараты должны соответствовать заданному способу монтажа, в данном случае модульном.

Фильтр напорный Ф типа 1-16 ГОСТ 21329-75:

номинальное давлениеМПа,

номинальный расход л/мин (м 3/с),

перепад давлений МПа.

Гидрораспределитель РР типа ВЕ 6.14.Г 24 УХЛ 4 ГОСТ 24679-81:

номинальное давлениеМПа,

номинальный расход л/мин (м 3/с),

перепад давлений МПа,

В - золотникового типа,

Е - электрическое управление

6 - условный проход в мм,

14 - номер схемы по исполнению,

Г 24 - напряжение управления 24В, ток постоянный,

УХЛ 4 - климатическое исполнение.

Гидрораспределитель Рбп, типа ВМ 6.574Е УХЛ 4 ГОСТ 24679-81:

Номинальное давлениемпа,

Номинальный расход л/мин (м 3/с),

Перепад давлений мпа,

В - золотникового типа,

М - механическое управление

6 - условный проход в мм,

574Е - номер схемы по исполнению,

УХЛ 4 - климатическое исполнение.

Клапан предохран. КП, КП 1 типа КПМ 6/3МР УХЛ 4 ТУ 2-053-1441-79

Номинальное давлениемпа,

Номинальный расход Qном = 28 л/мин (4,67 •10-4 м 3/с),

Перепад давлений мпа,

КПМ - клапан предохранительный,

6 - условный проход,

3 - номинальное давление 32 мпа,

М - модульный монтаж,

Р - клапан установлен в линии Р,

УХЛ 4 - климатическое исполнение.

Клапан обратный КО КОМ 6/3МР УХЛ 4 ТУ 2-053-1400-78

Номинальное давлениемпа,

Номинальный расход Qном = 28 л/мин (4,67 •10-4 м 3/с),

Перепад давлений мпа,

Давления открытия мпа,

КОМ - обратный клапан,

6 - условный проход,

3 - номинальное давление 32 МПа,

М - модульный монтаж,

Р - клапан установлен в линии Р,

УХЛ 4 - климатическое исполнение.

2.2.5 Расчет и выбор трубопроводов

Для нахождения диаметров трубопроводов зададимся скоростью движения жидкости согласно рекомендуемым [13] в зависимости от давления в гидросистеме: технологический изготовление привод фреза

- для напорной линии при Pн = 16 МПа uрек = 4 м/с;

- для напорно-сливной и сливной линии uрек = 2 м/с.

В качестве трубопроводов применяем стальные трубы ГОСТ 8734-75.

Внутренний диаметр участка трубы [5]:

, м (2.66)

где Q - максимальный расход рабочей жидкости через трубу, м 3/с;

uрек - рекомендуемая скорость течения рабочей жидкости, м/с.

Толщину стенки участка трубы [5]:

, м (2.67)

где P - максимальное давление рабочей жидкости в трубе, МПа;

[у]- допускаемое напряжение на растяжение для стали

увр = 340 МПа;

kб - коэффициент запаса, kб = 2…8.

При выборе сортамента труб руководствуемся рекомендуемыми размерами для шаровых соединений по ГОСТ 20969-75 - ГОСТ 20987-75. Стальной трубопровод приваривается к ниппелю, на который предварительно надевается накидная гайка. При затяжке накидной гайки сферическая поверхность ниппеля плотно прижимается к конической поверхности штуцера, обеспечивая герметичность соединения.

Напорные трубопроводы 1-2, 3-4, 15-16:

м 3/с;

МПа.

м (11,3 мм)

Выбираем трубу 16х 2 ГОСТ 8734-75 [13].

Проверяем условие :

мм - условие выполнено.

Проверяем условие :

мм - условие выполнено.

Напорные трубопроводы 5-6, 17-18, 19-20, 21-22:

м 3/с;

МПа.

м (7,8 мм)

Выбираем трубу 12х 2 ГОСТ 8734-75 [13].

Проверяем условие :

мм - условие выполнено.

Проверяем условие :

мм - условие выполнено.

Напорно-сливные трубопроводы 7-8, 9-10:

м 3/с;

МПа.

м (10,4 мм)

Выбираем трубу 16х 2 ГОСТ 8734-75 [13].

Проверяем условие :

мм - условие выполнено.

Проверяем условие :

мм - условие выполнено.

Сливной трубопровод 11-12:

м 3/с;

МПа.

м (10,4 мм)

Выбираем трубу 16х 2 ГОСТ 8734-75 [13].

Проверяем условие :

мм - условие выполнено.

Проверяем условие :

мм - условие выполнено.

Сливные трубопроводы 13-14, 23-24:

м 3/с;

МПа.

м (16 мм)

Выбираем трубу 22х 2,5 ГОСТ 8734-75 [13].

Проверяем условие :

мм - условие выполнено.

Проверяем условие :

мм - условие выполнено.

2.2.6 Определение потерь давления в аппаратах и трубопроводах

Определение потерь давления в аппаратах. При определении перепадов давлений исходят из расходов, на которые рассчитана гидроаппаратура. Действительные перепады давлений отличаются от справочных взятых предварительно для расчета. Поэтому необходимо уточнить их значения.

Потери давления в аппаратах [5]:

, МПа (2.68)

где Дp0 перепад давления открывания или настройки аппарата, МПа;

A и B - коэффициенты аппроксимации экспериментальной

зависимости потерь давления от расхода через гидроаппарат;

, МПа · с/м 3;

, МПа · с 2 / м 6 (2.69)

где Дp0 перепад давления открывания или настройки аппарата, МПа;

Дpном - потери давления при номинальном расходе, МПа;

Qном - номинальный расход гидроаппарата, МПа.

Определим потери давления в распределителях Рбо, Рбп, РР:

л/мин (0,000208 м 3/с);

МПа;

МПа.

Коэффициенты аппроксимации:

.

Максимальный расход м 3/с.

МПа

Потери давления по длине трубопроводов представлены в таблице 2.11.

Таблица 2.11 - Потери давления по длине трубопроводов

Линия

Участок по схеме

Qmax, м 3/с

dТi, м

Li, м

fТi, м 2

ui, м/с

Rei

лi

ДpТi,

Быстрый подвод БП

Напорная

15-16

0,000171

0,012

0,2

0,000113

1,51

362,9

0,1764

0,0031

17-18

0,000171

0,008

2,6

0,000050

3,40

544,3

0,1176

0,2012

19-20

0,000171

0,008

2,8

0,000050

3,40

544,3

0,1176

0,2167

5-6

0,000171

0,008

0,15

0,000050

3,40

544,3

0,1176

0,0116

10-9

0,000171

0,012

0,5

0,000113

1,51

362,9

0,1764

0,0076

Слив

8-7

0,000171

0,012

0,6

0,000113

1,51

362,9

0,1764

0,0092

11-12

0,000171

0,012

0,15

0,000113

1,51

362,9

0,1764

0,0023

13-14

0,000171

0,017

0,25

0,000227

0,75

256,1

0,2499

0,0009

Итого потери в гидроаппаратах:

Быстрый подвод БП (вращение влево):

- напорная линия МПа;

- сливная линия МПа.

Определение местных потерь давления:

, МПа (2.70)

где жj - коэффициент j-го местного сопротивления;

nн - число местных сопротивлений;

Полный расчет местных потерь произведем для местного сопротивления типа "резкое сужение" на участке 15-16:

- местное сопротивление - резкое сужение d0/d = 6 / 12 = 0,5;

- количество местных сопротивлений n = 1;

- коэффициент местного сопротивления ж = 0,49 [13];

Па (0,0082 МПа).

Остальные рассчитанные местные потери приведены в таблицу 2.12.

- напорная линия МПа;

- сливная линия МПа.

Таблица 2.12 - Результаты расчетов местных потерь давления

Линия

Участок

Вид местного сопротивления

Параметры

Кол-во сопрот.

Qmaxj, м 3/с

жj

fмj, м 2

ДPмj, Мпа

Быстрый подвод БП

Напорная

15-16

Резкое сужение Ф 12/Ф 6 (вход в плиту)

d0/d=0,5

1

0,000171

0,49

0,000028

0,0082

16-17

Тройник Ф 6

1

0,000171

0,1

0,000028

0,0050

17-18

Резкое расширение Ф 6/Ф 8 (выход из плиты)

d0/d=0,75

1

0,000171

0,74

0,000028

0,0123

17-18

Колено Ф 8

90 град.

2

0,000171

1,2

0,000050

0,0126

17-18

Резкое сужение Ф 8/Ф 6 (Рбп)

d0/d=0,75

1

0,000171

0,28

0,000028

0,0047

19-20

Резкое расширение Ф 6/Ф 8 (Рбп)

d0/d=0,75

1

0,000171

0,74

0,000028

0,0123

19-20

Резкое сужение Ф 8/Ф 6 (вход в плиту)

d0/d=0,75

1

0,000171

0,28

0,000028

0,0047

20-5

Тройник Ф 6

1

0,000171

1,5

0,000028

0,0017

20-5

Колено Ф 6

90 град.

1

0,000171

1,2

0,000028

0,0200

20-5

Тройник Ф 6

1

0,000171

0,5

0,000028

0,0150

5-6

Резкое расширение Ф 6/Ф 8 (выход из плиты)

d0/d=0,75

1

0,000171

0,74

0,000028

0,0123

5-6

Резкое сужение Ф 8/Ф 6 (РР)

d0/d=0,75

1

0,000171

0,28

0,000028

0,0047

10-9

Резкое расширение Ф 6/Ф 12 (РР)

d0/d=0,5

1

0,000171

1,44

0,000028

0,0240

10-9

Колено Ф 12

90 град.

2

0,000171

1,2

0,000113

0,0025

10-9

Вход в емкость (вход в гидромотор)

1

0,000171

2

0,000113

0,0021

Сливная

8-7

Колено Ф 12

90 град.

2

0,000171

1,2

0,000028

0,0399

8-7

Резкое сужение Ф 12/Ф 6 (РР)

d0/d=0,5

1

0,000171

0,49

0,000028

0,0082

11-12

Резкое расширение Ф 6/Ф 12 (РР)

d0/d=0,5

1

0,000171

1,44

0,000028

0,0240

11-12

Колено Ф 12

90 град.

2

0,000171

1,2

0,000113

0,0025

12-13

Тройник Ф 6

1

0,000171

0,9

0,000028

0,0150

13-14

Резкое расширение Ф 6/Ф 17

d0/d=0,35

1

0,000171

1,86

0,000028

0,0310

2.2.7 Проверка насосной установки

Общие суммарные потери давления приведены в таблице 2.13.

Таблица 2.13 - Общие суммарные потери в гидросистеме

Этап

Линии...


Подобные документы

  • Общая характеристика цеха выплавки стали в ОАО "Северсталь". Знакомство с проектом модернизации платформы машины подачи кислорода в конвертер №3. Анализ этапов расчета приводного вала и насосных установок. Особенности проектирование червячной фрезы.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 20.03.2017

  • Изучение состава оборудования цеха выплавки стали. Назначение, конструкция и принцип действия машины подачи кислорода. Конструктивный расчет гидропривода подъема платформы и приводного вала машины подачи кислорода в рамках её технической модернизации.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 20.03.2017

  • Проектирование функциональной схемы автоматизированного электропривода поперечной подачи токарно-винторезного станка. Анализ кинематической схемы механизма. Разработка расчётной схемы механической части электропривода и определение её параметров.

    дипломная работа [3,6 M], добавлен 09.04.2012

  • Настройка токарно – затыловочного станка модели К96 для затылования червячной фрезы с винтовыми канавками. Кинематическая схема цепи главного движения. Кинематическая схема цепь деления и обката. Кинематическая схема цепи подачи и схема радиальной подачи.

    контрольная работа [79,7 K], добавлен 11.02.2009

  • Патентно-информационный поиск разрабатываемого устройства. Энергетический, гидравлический и тепловой расчет гидропривода подачи силовой головки агрегатного станка. Определение максимальной скорости перемещения штока. Устройство и принцип работы привода.

    курсовая работа [48,4 K], добавлен 19.01.2011

  • Процесс торцевого фрезерования на вертикально-фрезерном станке, оптимальные значения подачи, скорости резания. Ограничения по кинематике станка, стойкости инструмента, мощности привода его главного движения. Целевая функция - производительность обработки.

    контрольная работа [134,0 K], добавлен 24.05.2012

  • Проектирование электропривода главного движения и подачи многоцелевого станка. Определение составляющей силы подачи для двух двигателей, их угловой скорости, окружной скорости резания фрезы. Расчет крутящего момента на шпинделе, частоты вращения фрезы.

    курсовая работа [927,0 K], добавлен 24.06.2012

  • Расчёт нерегулируемого объёмного гидропривода возвратно-поступательного движения. Определение расчётного давления в гидросистеме, расхода рабочей жидкости в гидроцилиндре, потребной подачи насоса. Выбор гидроаппаратуры. Тепловой расчёт гидросистемы.

    курсовая работа [166,7 K], добавлен 06.02.2011

  • Расчет привода подачи сверлильно-фрезерно-расточного станка 2204ВМФ4 с передачей "винт-гайка" для фрезерования канавки. Определение его технических характеристик и качественных показателей. Разработка карты обработки. Построение нагрузочных диаграмм.

    курсовая работа [523,8 K], добавлен 18.01.2015

  • Модернизация ленточного конвейера подачи материалов в шихтовые бункеры агломерационных машин. Расчет гидропривода привода ленточного конвейера и шибера. Расчет протяжки для обработки шпоночного паза. Технологический процесс изготовления концентратора.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 22.03.2018

  • Синтез машины - механического пресса (без механизма подачи). Выбор двигателя и проектирование зубчатого механизма. Силовой расчет главного механизма. Анализ динамики работы машины и обеспечение требуемой плавности хода. Схема механического пресса.

    курсовая работа [173,9 K], добавлен 27.11.2015

  • Описание работы гидропривода и назначение его элементов. Выбор рабочей жидкости, скорости движения при рабочем и холостом ходе. Определение расчетного диаметра гидроцилиндра, выбор его типа и размеров. Вычисление подачи насоса, давления на выходе.

    курсовая работа [232,2 K], добавлен 20.01.2015

  • Анализ работы самоходной тележки для подачи рулонов на агрегат продольной резки. Кинематическая схема привода. Расчет вала приводного ската. Разработка узлов агрегата продольной резки. Технологический процесс изготовления детали "Звездочка-ведущая".

    дипломная работа [904,8 K], добавлен 20.03.2017

  • Расчёт гладких цилиндрических соединений механизма подачи металлорежущего станка. Методика определения калибров для контроля деталей соединения. Подбор и расчет подшипников качения, резьбовых и шпоночных соединений. Составление схемы размерной цепи.

    курсовая работа [393,6 K], добавлен 26.01.2010

  • Выбор электродвигателя для электропривода стола фрезерного станка. Анализ динамических и статических характеристик электропривода. Определение возможных вариантов и обоснование выбора типа комплектного преобразователя. Анализ работы механизма подачи.

    дипломная работа [905,3 K], добавлен 09.04.2012

  • Описание технологического процесса внепечной обработки конвертерной стали. Выбор варианта модернизации САР подачи аргона. Разработка функциональной схемы. Структурная схема системы и ее алгоритмизация. Электрическая схема и конструктивное оформление САР.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 20.03.2017

  • Обзор аналогов автоматической линии поперечной резки рулонной стали. Анализ валковой подачи. Расчет силовых гидроцилиндров подачи валковой, гидропривода поворота валков подающих. Конструкция гидравлического цилиндра и ее экономическая эффективность.

    дипломная работа [4,1 M], добавлен 04.04.2011

  • Технологический процесс производства круп. Обзор конструкции моечной машины. Расчет шнековых устройств, корпуса, привода. Прочностной расчет вала. Техника безопасности при эксплуатации машины на производственных участках перерабатывающих предприятий.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.10.2013

  • Автоматизация производства детали типа валик. Разработка механизма ориентации, подачи и закрепления заготовки в рабочей зоне станка. Расчет производительности загрузочного устройства. Оценка степени подготовленности детали к автоматической загрузке.

    контрольная работа [2,5 M], добавлен 12.06.2012

  • Обзор отечественных и зарубежных продольно-фрезерных станков. Описание работы станка. Расчет режимов резания. Рассмотрение силового и мощностного расчета станка. Подготовка к первоначальному пуску. Определение настройки, наладки и режима работы.

    дипломная работа [2,5 M], добавлен 12.08.2017

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.