Машина для установки заклёпок
Обзор технологического оборудования для установки заклепок на обуви. Изучение технологии замены электромеханического привода ударного механизма пневмомеханическим. Расчет общих механических усилий, производительности машины и экономических затрат.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.11.2013 |
Размер файла | 1,8 M |
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/
Машина для установки заклёпок
Содержание
Введение и обоснование темы проекта
1. Обзор технологического оборудования для установки заклепок
2. Проектная часть
2.1 Проектирование кинематической схемы машины
2.2 Проектирование пневмосистемы управления
3. Расчетная часть
3.1 Расчет технологических усилий при расклепывании заклепок
3.2 Расчет силового пневмоцилиндра для расклепывания
3.3 Расчет быстродействия пневмоцилиндра
3.4 Расчет емкости бункерного устройства
3.5 Расчет механизма привода бункерного устройства
3.6 Расчет производительности машины
3.7 Расчёт на прочность деталей конструкции
4. Ресурсосбережение
Выводы по производительности
Литература
заклепка машина обувь пневмомеханический
Введение и обоснование темы проекта
В обувном производстве до настоящего времени широко применяются методы скрепления деталей штифтами. Для временного прикрепления стелек к колодкам, прикрепления подошв обуви, соединения элементов (фликов и набоек) каблука, фиксации затяжной кромки заготовки на стельке используют шпильки, винты, гвозди, полускобки, скобки и др. (рисунок 1). Существо метода скрепления деталей штифтами заключается в том, что две (несколько) детали, наложенные друг на друга, спрессовывают и перпендикулярно или под углом к поверхности слоев вводят поступательным или поступательным с вращением движением крепитель.
Рисунок 1.1 - Схема соединения деталей штифтами:
А - цилиндрическими шпильками; б - винтами; в - коническими шпильками; г - полускобками; д - гвоздями; е - скобками ж - блочками.
Выбор типа крепителя определяется особенностями процесса, однако, в конечном итоге должна быть выполнена главная цель: долговечное скрепление деталей или временное, легко разрушаемое крепление. Например, для временного прикрепления стелек к колодке самым рациональным является крепитель в виде частично утопленной в материал скобки (гвоздя), которая может быть легко удалена в требуемый момент за выступающую из материала петлю (шляпку). Если же требуется скрепить мягкий материал с жестким (затяжную кромку со стелькой), крепителями могут служить как скобки, загибаемые после их введения, так и загибаемые после забивания гвозди (тексы).
Основными рабочими органами машин для соединения деталей штифтами являются: изготовляющие крепитель, подающие крепитель в зону введения, вводящие крепитель в материал, фиксирующие крепитель в материале и транспортирующие.
В зависимости от типа машины и вида крепителя названные рабочие органы могут отсутствовать, видоизменяться или могут появляться дополнительные. Например, в машинах с "готовым" крепителем (гвоздем) нет рабочего органа для изготовления крепителя, однако есть устройство для отделения одного гвоздя из потока.
Основные рабочие органы машины получают перемещения от соответствующих механизмов: транспортировки материала, изготовления крепителя, подачи крепителя в зону его введения, молоткового, рога-упора, привода.
Последовательность работы машин для соединения деталей штифтами может быть следующей:
1) накалывание и транспортирование материала;
2) подача и отделение штучного крепителя или подача проволоки (ленты, шпона) и изготовление крепителя;
3) введение крепителя и фиксация его.
Установка изделия на машину и съем его осуществляют вручную, но все механизмы машины должны находиться в исходном положении. Для этого механизм привода снабжен устройством для останова машины в исходном положении.
Машины для вставки блочков (крючков) имеют много общего с машинами для соединения деталей штифтами, так как процессы введения и фиксации блочка аналогичны процессам введения и фиксации штучного крепителя.
Поскольку пневматический привод приобретает широкое распространение в машинах обувного типа, в настоящем курсовом проекте делается попытка на базе машины КЗ-2 спроектировать модернизированную машину, заменив электромеханический привод ударного механизма на пневматический.
1. Обзор технологического оборудования для установки заклепок
Промышленностью выпускается ряд машин, предназначенных для скрепления деталей штифтами и вставки блочков: шпилечные НШВ (для прикрепления набоек) и ДШ (для прикрепления подошв к обуви деревянными шпильками), винтовые ПМК (для прикрепления подошв винтами), штифтовые, гвоздевые ПДН-О (для прикрепления подошв гвоздями, изготавливаемыми машиной), АСГ-19 (для прикрепления подошв стандартными гвоздями), МКН, ПКВ и ПДК (для прикрепления каблуков гвоздями), скобочные ППС-С (для временного прикрепления стелек и подошв скобками), ВБ-2 (для вставки блочков), полуавтомат для соединения деталей пустотелыми заклепками КХП-70-КГ, машина для соединения деталей двумя заклепками КЗ-2.
Машина ВБ-2.
Машина ВБ-2 служит для вставки блочков в берцы обуви, выполненные из кожи, искусственных материалов и тканей.
Техническая характеристика машины ВБ-2
Производительность, пар заготовок в час 160
Частота вращения главного вала, с -1 7,5
Расстояние, мм
между блочками 8--20
от края берца до блочка 8--15
Толщина края заготовки, мм 2--3,6
Мощность электрического двигателя, кВт 0,27
Габарит, мм 900Ч740Ч1460
Масса, кг 140
Обрабатываемое изделие (берец) после нажатия пяткой на ближнюю к рабочему часть педали 83 (рисунок 1.1) и подъема прижимной лапки 54 укладывают на столик 55, прижимая к боковому упору 53. Освобождают педаль, и лапка прижимает берец к столику. Затем, нажимая на другую часть педали, включают машину в работу. Пробойник-транспортер 51 прорубает в берце отверстие, смещает берец на расстояние, равное расстоянию между блочками, и останавливается над ловителем 57. Канал отходит, а ловитель вместе с матрицей 59 поднимается, вставляет блочек в прорубленное пробойником-транспортером 51 отверстие и расклепывает его о фасонную часть пробойника. Затем ловитель опускается, а пробойник поднимается и возвращается в исходное положение.
Механизм пробойника-транспортера передает движение пробойнику-транспортеру, который прорубает отверстие в материале, транспортирует материал на заданный шаг, участвует в расклепывании блочков, прессовании материала в месте их расклепывания и возвращается в исходное положение.
Горизонтальные и вертикальные перемещения пробойник-транспортер получает от двух кинематических цепей. Движение вниз-вверх пробойник-транспортер получает от трехцентрового кулачка 6, закрепленного на главном валу, через рамку-сегмент 30, входящую в зацепление с сегментной шестерней 34, находящейся на валу 36. Эта зубчатая передача обеспечивает колебательное движение вала 36, на конце которого закреплен кривошип 42 с надетым на него вкладышем 43. Вкладыш 43 в свою очередь размещен в кулисе 44, установленной на штоке 46 пробойника-транспортера и зафиксированной на нем гайками 48.
Таким образом, возвратно-колебательное перемещение рамки-сегмента 30 преобразуется в возвратно-поступательное движение штока 46 пробойника-транспортера, опоры которого выполнены в рамке 45.
Рисунок 1.1 - Кинематическая схема машины ВБ-2
Движение влево-вправо пробойник получает от второго трехцентрового кулачка 78, закрепленного на главном валу, через рамку-шатун 77, которая поворачивает кулису 37 на величину, зависящую от положения опоры соединительного звена 38. Положение опоры звена 38 задается рычагом 39 регулировки расстояния между блочками. Вместе с кулисой 37 колеблется поводок 40, в пазу которого размещен сухарь 41. Последний сидит на пальце рамки 45, которая может перемещаться влево-вправо по направляющей 47 и вместе с валиком 49 во втулках корпуса 50. Таким образом, возвратно-колебательное движение поводка 40 передается через сухарь 41 рамке пробойника-транспортера 51. При этом перемещение может быть изменено с помощью рычага 39. Крайнее левое положение пробойника-транспортера не должно меняться при изменении его перемещения (при регулировке расстояния между блочками), так как в этом положении пробойник должен всегда устанавливаться над ловителем. Задача решается выполнением паза кулисы 37 по дуге окружности, радиус которой равен длине рамки-шатуна 77. Центр, из которого проведена дуга, являющаяся осью паза, в крайнем левом положении пробойника должен совпадать с осью главного вала.
Положение пробойника-транспортера 51 по высоте регулируется изменением положения его штока 46 относительно кулисы 44 гайками 48. Вал 36 с кривошипом 42 можно повернуть относительно сегментной шестерни 34 при ослабленном винте 35. Эта регулировка необходима для подъема пробойника на 0,3 мм после пробивания отверстия под блочек, что предотвращает затупление кромок пробойника-транспортера при его перемещении, обеспечивающем транспортировку материала.
Механизм подачи блочков обеспечивает их перемещение из барабана 31 в нижнюю часть канала 52 и передачу ловителю. Блочки засыпают в барабан 31, из которого щетками 32 правильно сориентированные блочки переводятся в канал. Щеточный диск гибким валом 20 связан с приводом, передающим ему вращательное движение. Канал 52 совершает колебательное движение для подачи блочка к ловителю. Канал 52 закреплен с возможностью регулировки его положения на кронштейне 33, который эксцентриковым пальцем 84 и вилкой 81 связан с вилкой-рычагом 80, взаимодействующим с эксцентриком 74, сидящим на главном валу.
Возвратно-колебательное движение вилки-рычага 80 преобразуется в колебательное движение кронштейна 33. На конце, канала 52 установлена подпружиненная собачка 56, которая задерживает скользящие под действием собственного веса блочки. Ловитель блочков, совершающий вертикальные перемещения, входит при движении вверх в отверстие блочка, который удерживается над ним каналом. При последующем отклонении канала блочек, надетый на ловитель, отжимает подпружиненную собачку 56 и остается на ловителе, а движению других блочков из канала препятствует вернувшаяся в исходное положение собачка.
В машине предусмотрены регулировки канала по высоте вместе с кронштейном 33 и положения канала в направлении перемещения относительно ловителя блочков. Первая регулировка достигается смещением опор кронштейна 33 вдоль их оси, вторая -- изменением положения ручки 4 (связанной с пальцем 84) винтом 5. Ручка 4 служит также для встряхивания канала или его отвода из рабочей зоны.
Механизм ловителя блочков и матрицы предназначен для отделения одного блочка из канала 52, а также расклепывания блочков о пробойник-транспортер 51. Ловитель 57 выполнен в виде стержня с коническим верхним концом. Ловитель установлен в отверстии матрицы 59 и поджат буртиком 60 вверх до упора в нижнюю часть матрицы пружиной 62. Нижним концом пружина 62 упирается в дно стакана 64, который, как и матрица, размещен в полом корпусе 65. Винт 67 с контргайкой 66, вворачиваемый в нижнюю часть корпуса 65, позволяет регулировать степень расклепывания блочков.
Корпус 65 перемещается во втулках 61 корпуса машины кривошипно-кулисным механизмом. Кулиса 68 с помощью клеммового соединения закреплена на корпусе 65, и в ее пазу находится ползуьг 69, надетый на кривошипный палец 70, который запрессован в диск главного вала машины. Втулки 61 выполнены эксцентриковыми для возможности регулировки положения ловителя с матрицей при наладке машины.
Механизм прижимной лапки обеспечивает работу лапки 54, удерживающей материал в момент пробивания отверстия и расклепывания блочков. В момент установки изделия лапка поднимается педалью 83 через регулируемую по длине тягу 82, двуплечий рычаг 79 и шток 55.
На время транспортирования изделия пробойником-транспортером лапка поднимается автоматически вместе с закрепленным на ее штоке 58 роликом 72, который взаимодействует с двуплечим рычагом 73, получающим движение через сферический ролик 75 от кулачка 76. Обратное движение лапки после окончания транспортирования изделия обеспечивается пружиной 63.
Хомутик 71 ролика 72 позволяет регулировать в нем положение штока 55, а следовательно, и лапки по высоте, а клеммовое крепление лапки 54 на штоке позволяет изменить ее положение относительно пробойника-транспортера 51 и столика 55 машины.
Механизм привода обеспечивает пуск машины и останов ее после установки заданного числа блочков. От электродвигателя 88 через шкив 87 л ременную передачу 1 вращение передается шкиву 11, свободно сидящему на главном валу машины. При нажатии носком на педаль 83 оператор через тягу 55 и отросток 86 опускает шток 2, который фиксируется в опущенном положении ползуном 7, находящимся под действием пружины 12. Опускание штока позволит пальцу 13, расположенному в ведомой полумуфте 10, жестко закрепленной на главном валу машины, переместиться под действием пружины 14 в сторону вращающегося шкива И. После попадания пальца в отверстие 15 шкива И главный вал начинает вращаться. При этом от шестерни 16 получают вращение блоки шестерен 17 и 19 и блок 18 шестерня -- храповое колесо. Храповое колесо через собачку 21 поворачивает подпружиненный рычаг 25. При повороте рычага 25 на определенный угол его выступ натолкнется на скос ползуна 23 и сместит его вправо. При этом ползун 23 через соединительное звено 24 повернет рычаг 9 и отведет ползун 7, который освободит шток 2. Шток 2 пружиной 5 поднимается и устанавливается на пути клиновой поверхности пальца 13. Палец 13 отводится вправо, и машина отключается от привода.
Для снятия изделия с машины оператор пяткой нажимает на педаль и поднимает лапку 54. Одновременно такое движение педали обеспечивает через тягу 85 перемещение вверх штока 3. Взаимодействие конической поверхности штока 3 с выступом рычага 9 приводит к дополнительному повороту рычага 9 и смещению ползуна 23 вправо.
Ползун 23 смещает вправо стоящий на его пути клин 27, жестко закрепленный на валике 22 собачки 21. Собачка 21 выводится из зацепления с храповым колесом блока 18 и рычаг 25 под действием пружины 29 поворачивается по часовой стрелке до упора в ограничитель 26. Машина подготовлена к пуску для обработки следующего изделия. Положение ограничителя 26, определяющее угол поворота рычага 25, а следовательно, и частота вращения главного вала машины от момента нажатия носком на педаль до момента автоматического отключения могут быть изменены фиксатором 28, шкала которого имеет градуировку, соответствующую числу устанавливаемых блочков.
Машина АСГ-19.
Машина предназначена для прикрепления подошв и подметок металлическими гвоздями к стельке.
Техническая характеристика машины АСГ-19
Производительность, пар подошв в час 60
Частота вращения главного вала, с--1 5,8
Максимальное расстояние от центра шляпки гвоздя до края подошвы (подметки), мм- 25
Расстояние между гвоздями одного ряда ,мм 9--12
Размер гвоздей, мм
длина 14, 16, 18, 20, 22
диаметр 2--2,25
Мощность электродвигателя, кВт 0,6
Габарит, мм 970Ч870Ч1890
Масса, кг 264
Снятую с колодки полупару устанавливают (надевают) на рог-упор 10 (рисунок 1.2). Урез подошвы прижимают к боковому упору 87 и нажимают ногой на педаль 1. При нажатии педали рог-упор поднимается, прижимает ходовую часть подошвы к верхнему неподвижному упору 14 и машина включается в работу. Шило-транспортер 17, размещенное в подвижной головке 26 машины, накалывает подошву, рог-упор автоматически опускается и шило-транспортер перемещает полупару на заданную величину, равную расстоянию между гвоздями. Рог-упор вновь прижимает подошву к упору 14, шило-транспортер, поднимаясь, выходит из материала и возвращается в исходное положение при повороте головки 26. При этом молоток 21 и патрон 15,- также размещенные в головке 26, устанавливаются над отверстием, наколотым шилом. К этому моменту отсекатель 16 отсекает один гвоздь от потока гвоздей, идущих по каналу 37, и подает его в патрон 15. Молоток 21 забивает гвоздь, который, попадая в наколотое шилом отверстие, проходит через подошву и стельку и загибается в материал после удара о кнопку 13 рога-упора.
Машина АСГ-19 имеет следующие механизмы: рога-упора, шила-транспортера, подачи гвоздей, молотковый, привода и останова в исходном положении.
Рог-упор 10 в процессе работы машины, поднимаясь, спрессовывает скрепляемые материалы, опускаясь, перемещает обрабатываемое изделие. При нажатии на педаль 1 звено 2 поворачивает рычаг 3, второе плечо 4 которого втулкой 5 и пружиной 6 связано с тягой 8. Плечо 4 и тяга 8 при нажатии на педаль спрямляются и поднимают рог-упор 10, который с помощью клеммового соединения крепится в зажиме 12 штока 11. Указанное крепление рога-упора позволяет установить его в зажиме 12 таким образом, чтобы центр кнопки 13 был смещен на 0,5 см относительно оси вращения зажима, совпадающей с осью молотка в момент забивания гвоздя.
Степень спрессовывания скрепляемых деталей (усилие прижатия к верхнему упору 14 равно 900--1000 Н) регулируют гайкой 7.
Рог-упор перед транспортированием полупары опускается автоматически специальным механизмом, получающим движение от кулачка 55, расположенного на главном валу машины 54.
Кулисный рычаг, ролик которого расположен в пазу кулачка 55, через тягу 88 поворачивает рычаг 89, заканчивающийся вилкой 9, взаимодействующей со штоком 11. Величина опускания рога-упора при транспортировании полупары может быть изменена перестановкой пальца 73 в пазу кулисного рычага 72.
Рисунок 1.2 - Кинематическая схема машины АСГ-19
Шило-транспортер П совершает два движения в вертикальной плоскости: возвратно-поступательное вниз-вверх и возвратно-колебательное влево-вправо. Вертикальное перемещение для прокола материала обрабатываемой полупары шило-транспортер получает от паза 76 кулачка 77 через ролик 75 и рычаг 78, плечо которого снабжено зубчатым сегментом 80, взаимодействующим со штангой 25. Шило-транспортер П закреплен в шилодержателе 19 с возможностью регулировки его по высоте при отвернутом винте 20, а сам шилодержатель 19 установлен в пазу штанги 25 и закреплен винтом 18.
Колебательное движение, обеспечивающее перемещение материала шилом после прокола, передается также от кулачка 77 (второго его паза) через двуплечий рычаг 79. На одном плече этого рычага установлен ролик 74. находящийся в пазу кулачка, а второе плечо рычага выполнено в виде вилки 81. Сухарь 83, фиксируемый в вилке 81 винтом 55, через шарнирный палец 84 и ползун 86 перемещает кулисную часть 82 головки 26, являющуюся направляющей штанги 25 шила-транспортера 17.
Основными регулировками шила-транспортера 17 являются следующие: регулировка положения его в шилодержателе 19 (подъем или опускание при отвернутом винте 20) для установки требуемой глубины прокола, а также регулировка положения шила-транспортера вместе с держателем в пазу штанги 25 (при отвернутом винте 18) для изменения расстояния между шилом и молотком. При этом шило необходимо переставить в соответствующее отверстие патрона 15. Расстояние между шилом и молотком должно быть равно заданному расстоянию между гвоздями, которое может быть отрегулировано изменением размаха качания шила-транспортера влево-вправо путем смещения сухаря 83 в вилке 81 при отвернутом винте 55. Механизм подачи гвоздей служит для ориентированного перемещения гвоздей и подачи по одному под молоток, который забивает их в обрабатываемое изделие. Гвозди засыпают в барабан 36, снабженный совками 35. Совки захватывают гвозди при вращении барабана и сбрасывают их в наклонный направляющий лоток 35, расположенный над каналом 37. Гвозди соскальзывают с лотка в канал, при этом неправильно упавшие сбрасываются в барабан сбрасывателем 39 (правильное положение гвоздей в канале -- шляпками вверх).
Вращательное движение барабан 36 получает через предохранительное устройство 48 и набор шестерен 47, 49, 50, 51 и 53. Сбрасыватель 39 совершает возвратно-колебательное движение и выполнен в виде двуплечего рычага, одно плечо которого пружиной 40 поджато к кулачку, получающему вращение от шестерни 49.
Канал закреплен на кронштейне, шарнирно связанном с подвижной головкой. Отсекатель 16 закреплен на рычаге 24, получающем колебательное движение от профиля 31 кулачка 29„ к которому рычаг прижат пружиной 32.
Основными регулировками механизма являются следующие. Положение канала 37 относительно патрона 15 и отсекателя 16 регулируется винтом 52. Требуемое положение отсекателя 16 может быть достигнуто смещением его в пазу рычага 24 после ослабления крепежного винта, а также изменением положения оси рычага.
Молотковый механизм размещен в головке 26. Молоток 21 закреплен винтом 22 в штанге 23, на средней резьбовой части которой установлен сухарь 28. Выступ 30 кулачка 29 подхватывает сухарь 28 и вместе со штангой и молотком поднимает, преодолевая сопротивление пружины 46. При выходе выступа 30 из-под сухаря происходит удар молотка по гвоздю под действием пружины 46 (через рычаг 42 и палец 41).
Предварительная затяжка пружины 46, определяющая силу удара, осуществляется маховичком 45 через червяк 44 и червячное колесо 43, в котором закреплен конец пружины. В нижнем положении штанга останавливается при взаимодействии упора 34 (через прокладки 33) с корпусом головки 26. Положение молотка, при котором будет полностью забиваться гвоздь (на 1--1,5 мм ниже патрона 15), регулируется его смещением в штанге 23 при ослаблении винта 22. Положение сухаря 28, при котором он будет захватываться выступом 30 кулачка 29, регулируется смещение сухаря по резьбовой части штанги при ее вращении. Стопорный винт 27 при регулировке отворачивают.
Механизм привода и останова машины в исходном положении осуществляет ее включение при нажатии на педаль и останов в исходном положении при снятии ноги с педали. При нажатии педали 1 одновременно с поднятием рога-упора поворачивается педальный рычаг 93, который поднимает тягу 92. Сухарь 65, размещенный в кулисном пазу 66 тяги 92, через рычаг 67 и эксцентрик 70 перемещает шатун 68, отводя выполненную с ним заодно тормозную колодку 69 от тормозной поверхности кулачка 55. В следующий момент клиновая вилка 63, закрепленная на тяге 92, прижмет холостой шкив 60 к конусу шкива 61, жестко закрепленного на главном валу. Главный вал начнет вращаться, причем за каждый его оборот будет забиваться один гвоздь в обрабатываемое изделие. При снятии ноги с педали 1 под действием пружины 90 тяга будет стремиться опуститься, однако это возможно только при определенном положении главного вала, соответствующем исходному положению механизмов. В других же положениях главного вала ролик 55, находящийся в пазу 57 кулачка 55, через рычаг 67 удерживает тягу 92 в поднятом положении, а машину во включенном состоянии. Профиль паза 57 в исходном положении главного вала дает возможность рычагу 67 повернуться, а тяге 92 опуститься под действием пружины 90. При этом пружина 62 отводит шкив 60 от шкива 61, а эксцентрик 70 прижимает колодку 69 к тормозной поверхности кулачка 55, затормаживая главный вал. Последовательность срабатывания устройств для отключения от привода и затормаживания главного вала регулируется смещением клиновой вилки 63 относительно тяги 92 при ослаблении винта 64 и поворотом эксцентрика 70 на оси рычага 67 при ослаблении винта 71. Сила прижатия колодки регулируется гайкой 91, которая позволяет менять сжатие пружины 90.
В момент полного торможения машины ролик 58 не должен касаться профиля паза 57, для чего винтом 59 меняют положение ролика в пазу рычага.
Правый педальный рычаг 93 позволяет включать машину, не поднимая рог-упор, что необходимо при наладке гвоздевого механизма.
Машина для крепления деталей низа обуви ПДН-1-О.
Машина ПДН-1-0 предназначена для крепления деталей низа обуви: стелек, полустелек, геленков, простилок гвоздями при сборке школьной, женской и мужской обуви всех моделей.
Техническая характеристика машины ПДН-1-0
Размеры обрабатываемой обуви |
135--305 |
|
Производительность, пар в час, при креплении: |
||
- стелек |
150 |
|
- простилок, полустелек |
250 |
|
Длина гвоздей, мм |
7--14 |
|
Частота вращения главного пала, мин |
180 |
|
Напряжение, В |
||
- питающей сети трехфазного переменного тока частотой 50 Гц |
380 |
|
- местного освещения |
12 |
|
Габарит, мм |
640Ч600Ч1600 |
|
Масса, кг |
180 |
|
Число обслуживающих рабочих |
1 |
Машина (рисунок 1.3) состоит из станины 1, головки 2, гвоздевого барабана 3, электрооборудования 4.
Станина представляет собой сварную конструкцию, на которой смонтированы все сборочные единицы машины.
Головка (рисунок 1.4) предназначена для забивания гвоздей. От электродвигателя, клиноременной 1 и зубчатой 2 передач вращение получает шестерня-полумуфта 3, свободно сидящая на главном валу головки. Главный вал приводится во вращение через полумуфту 6, закрепленную на нем. Шестерня-полумуфта 3 и полумуфта 6 соединены подпружиненной скользящей шпонкой 4, имеющей конусообразный конец, который входит в одно из шести отверстий шестерни-полумуфты 3. Шпонка 4 расцепляется с полумуфтой 3 рычагом 5 при нажатии на педаль 16 через систему тяг и рычагов.
В верхней части головки смонтирован патрон 14 с ловителем гвоздя, штанга 11 с молотком 18, Пружина 12, сообщающая движение штанге для удара. Для смягчения удара в верхней части штанги установлены шайбы 9, удерживаемые чашечной гайкой.
На конце главного вала смонтированы кулачки 8 и 10. От кулачка 8, прикрепленного к торцу кулачка 10, осуществляется подъем штанги 11. Кулачок 10 через двуплечий рычаг 17 сообщает возвратно-поступательное движение отсекателю 19 гвоздевого барабана.
Механизм нижнего упора представляет собой двуплечий рычаг 20, соединенный с наковальней 15, которая получает возвратно-поступательное движение от кулачка 7, жестко соединенного с шестерней-полумуфтой 6 через подпружиненную тягу 21. Усилие прибивания материала гвоздями регулируют пружиной 12.
Рисунок 1.3 - Общий вид машины ПДН-1-О
Рисунок 1.4 - Кинематическая схема машины ПДН-1-О
Кинематическая схема машины ПД-3 для крепления каблука гвоздями и шурупами приведена на рисунке 1.5. На машине производится крепление каблука к подошве обуви с помощью гвоздей и (или) шурупов. Молотковый механизм рассмотрим на примере одного из пяти молотков, установленных на машине, которые приводятся в действие с помощью пневмопривода.
Трёхсекционный пневмоцилиндр 1, содержит три поршня 2, которые жёстко закреплены на общем штоке 3, на котором закреплена планка 4. Эта планка приводит в движение толкатель 5. Толкатель в свою очередь движет молоткодержатель 6, в котором подвижно установлен стержень-молоток 8, который и забивает гвоздь 9. Полупара обуви фиксируется на колонке молоткового механизма 14 с помощью механизма упора, который состоит из гидроцилиндра упора 13, с поршнем 12, который движет шток, на котором закреплён прижимной механизм 10.
Также машина оснащена механизмом для ввинчивания шурупа. Он состоит из гидроцилиндра 16, поршня 17, который через скользящий подшипник 18 передает поступательные перемещения четырёхгранному штоку 19, вращательное движение которому передаётся через редуктор 20 от электродвигателя 21. Шток проходит через станину 15, входит в колонку молоткового механизма 14, и соединяется со вставкой-отвёрткой 22, которая и ввинчивает шуруп 23.
Рисунок 1.5 - Кинематическая схема универсальной машины для крепления каблука гвоздями и (или) шурупом
Машина КЗ-2.
Машина КЗ-2 для крепления заклепками предназначена для использования в кожгалантерейной промышленности при постановке фурнитуры и соединения деталей кожгалантерейных изделий 2-я пустотелыми или разрезными заклепками с автоматической подачей заклепок.
Технические данные
Производительность, шт в смену. |
9000 |
|
Число оборотов главного вала, об/мин |
160 |
|
Ход ударника, мм |
56 |
|
Вылет хобота,мм |
300 |
|
Высота наковальни от уровня пола, мм |
1000 |
|
Габаритные размеры, мм |
||
Высота |
1500 |
|
Ширина |
630 |
|
Длина |
800 |
|
Масса, кг |
250 |
Машина для крепления двумя заклепками КЗ-2 состоит из следующих основных узлов: станины, главного вала, хобота, питателей, ударного механизма, механизма педали, стола.
2. Проектная часть
2.1 Проектирование кинематической схемы машины
Машина для крепления двумя заклепками КЗ-2 состоит из следующих основных узлов: станины, главного вала, хобота, питателей, ударного механизма, механизма педали, стола. Кинематическая схема машины приведена на рисунке 2.1.
Педальный механизм.
Конструкция педального механизма обеспечивает подвод клещей ударного механизма к скрепляемому изделию, после чего происходит включение пневмоцилиндра и выполнение рабочего цикла. Конструкция педального механизма обеспечивает одноударный режим работы машины.
При нажатии ногой на педаль 1 плечо 2 двуплечего рычага опускается вниз и через ось 3 поворачивает плечо 4 рычага, тем самым, рычаг взаимодействует с конечным выключателем 5, который, в свою очередь, включает пневмоцилиндр 6. Происходит процесс установки заклепки.
Ударный механизм.
Ударный механизм (рис. 2.1) служит для перемещения клещей 7 и обеспечивает работу отсекателей 8 и барабанов 9 питателей. Ударный механизм представляет собой двуплечий рычаг 10, на одном конце которого установлен шатун 11, соединенный со штоком пневмоцилиндра 6. В шатун встроен компенсатор 11а. Другой конец двуплечего рычага соединен со штангами 12, на которых крепятся клещи 7. Клещи состоят из пуансона 13 и губок 14, шарнирно закрепленных на колодке 15. Губки прижимаются друг к другу пружинами 16. Во время рабочего цикла штанги 12 перемещают пуансоны 13 вниз вместе с колодкой 15 и вмонтированными в них губками до тех пор, пока колодка не дойдет до упора 17 и остановится, а шток пуансона 13, продолжая двигаться дальше, раскрывает губки 14 и заклепка, пробивая материал, расклепывается на матрице, установленной на кронштейне стола. Пуансон 13 выполнен с фигурной боковой поверхностью, которая и позволяет раскрыть губки 14. В это время, срабатывает отсекатель 8, который подает заклепку, заклепка попадает в клещи, возвратившиеся в исходное положение.
Две направляющие втулки для штанг 23 ударного механизма устанавливаются в кронштейнах 18, имеющих возможность перемещаться по направляющей при помощи винта 19, благодаря чему возможно регулировать расстояние между двумя устанавливаемыми заклепками. На хоботе установлен качающийся рычаг 20, приводимый от ролика 21 ударного механизма и взаимодействующий с отсекателями 8 двух питателей.
Регулировка: Наладка клещей заключается в установке верхнего и нижнего положения клещей при помощи упоров 17, на которые опираются выступы колодок 15. Для фиксации вертикального положения предусмотрены ввинчивающие стержни, которые могут изменять величину растяжения пружин 23, поддерживающих колодки 15 относительно хобота машины.
Изменение длины штока пневмоцилиндра 6 позволяет регулировать исходное положение пуансона 13 клещей.
Механизм питателей и отсекателей.
Два питателя крепятся к хоботу и предназначены для ориентации и транспортировки заклепок к клещам ударного механизма. В барабаны 9 через воронку 24 засыпают клепки. Каждый барабан жестко крепится на одном конце оси 25, шарнирно вставленной в корпус машины. На другом конце этой оси 25 жестко закреплено кольцо 26 и шарнирно кольцо 27 с отростком 28, который входит в зацепление с пальцем 29 на рычаге 30. Между кольцами 26 и 27 установлена пружина 31, посредством которой передается движение от отростка 28 кольцу 27 и оси 25. Ось шарнирно крепится в плите корпуса машины.
Барабан 9 на своем корпусе имеет прорези, благодаря которым заклепки ориентируются в пространстве и поступают на подающий лоток 32. Подающий лоток снабжен отсекателями 8, обеспечивающими поштучную подачу деталей, которые получают движение от рычага 20 и кулисы 21.
Регулировка: Для нормальной работы питателей необходимо выдержать заданный зазор между барабаном и плитой путем подбора комплекта шайб
Конструкция стола обеспечивает постановку фурнитуры и скрепление заклепками чемоданов, дорожных и хозяйственных сумок. На столе установлены ограничительные линейки.
Рисунок 2.1 - Кинематическая схема машины
2.2 Проектирование пневмосистемы управления
Для привода механизма ударника используем один пневмоцилиндр (рисунок 2.2), управление которым осуществляется посредством электромагнитного золотникового распределителя 3/2 и двух конечных переключателей. Первый установлен на педали управления, второй на коромысле привода ударника.
Схема работает следующим образом: воздух под давлением в 0,6 МПа из магистрали поступает в кран К, фильтр-влагоотделитель Ф, регулятор давления РД, с помощью которого выставляют необходимое давление в системе, контролируется при помощи манометра М. Затем воздушные массы поступают в маслораспылитель МР. Управление осуществляется при помощи золотникового распределителя ЗУ.
При нажатии на педаль срабатывает конечный переключатель 5 (рис. 2.1), находящийся в корпусе машины, электрический импульс предается на электромагнит управления, который находится на золотнике ЗУ, переключая последний в рабочее положение. Воздушные массы под давление подаются в бесштоковую полость пневмоцилиндра 6, происходит процесс установки заклепки. При перемещении приводного коромысла в крайнюю верхнюю точку, срабатывает конечный переключатель, передавая, в свою очередь, сигнал электромагниту золотникового распределителя ЗУ, который переключает последний в исходное положение. Процесс заклепывания завершен.
Рисунок 2.2 - Пневматическая система управления
3. Расчетная часть
3.1 Расчет технологических усилий при расклепывании заклепок
Расчет технологических усилий, необходимых для расклепывания заклепки произведем исходя из теории текучести материала.
Площадь заклепки
S = *r2 = 3,14*32=26,26мм2=2,6*10-5 м2.
Для определения силы, действующей со стороны ударника на материал заклепки, необходимо найти допускаемое напряжение. Предположим, что заготовкой является цилиндрический фрагмент из стали 3.
Допускаемые напряжения находят как часть предельных напряжений, при которых происходит разрушение деталей или нарушение нормальных условий их взаимодействия вследствие недопустимо больших остаточных деформаций.
При статических нагрузках предельным напряжением для пластичных материалов является предел текучести т (т)
=
где
т- предел текучести для ст.3 т = 220 Н/мм2,
[S]- допускаемый коэффициент безопасности
[S] = S1*S2*S3
S1 = 1 - коэффициент, учитывающий степень точности расчета,
S2 = 1,2 - коэффициент, учитывающий однородность механических свойств материала,
S3 = 1 - коэффициент, учитывающий степень ответственности детали.
[S] =1*1,2*1=1,2.
- масштабный фактор = 0,4 (1, стр 11)
=
F=
- усилие, необходимое для того, чтобы начались пластические деформации в структуре цилиндра заготовки.
Для определения полезного усилия на штоке пневмоцилиндра требуется перенести найденное усилие для заклепывания к штоку пневмоцилиндра. Для этого потребуется воспользоваться равенством моментов, прикладываемых к обоим концам рычага ударного механизма. Плечи рычага имеют следующие значения: l1=300мм, l2=125мм. Таким образом, получаем
3.2 Расчет силового пневмоцилиндра при расклепывании
Выбираем абсолютное давление воздуха в магистрали Рм=0,6 МПа.
Определяем диаметр D пневмоцилиндра по формуле:
,
где
k=1,8 - коэффициент запаса, учитывающий потери на трение в уплотнениях,
Рпол - полезное давление на штоке Рпол=4627 Н (согласно п.3.1),
Ра=0,1 МПа - атмосферное давление.
145,7 мм.
Из стандартного ряда размеров принимаем D =150 мм.
Из конструктивных соображений выбираем d = 0,2…0,3D = 0,2*150=30 мм диаметр штока пневмоцилиндра.
Определяем диаметры трубопроводов dтр из уравнения неразрывности потока сжатого воздуха:
,
где Vp - рекомендуемая скорость течения воздуха в трубах,
V - средняя скорость движения поршня в течение такта, м/с,
Vp= 40-24(Pм-0,1)/0,9 = 40-24(0,6-0,1)/0,9=26,67 м/с,
V=L/t,
где
L-ход поршня (100мм),
t-наименьшая длительность такта t=1,5с
V=0,1/1,5= 0,06 м/с,
принимаем dтр=8 мм.
Определим расход Qc воздуха в сети, приведенный к атмосферному давлению pa
,
Подберем по справочной литературе пневмоаппаратуру (распределители, дроссели, устройства подготовки воздуха):
· Фильтр-влагоотделитель В4-13 (22-12Х40, условный проход 12, ном. раб. давление 1 МПа, ном. расход воздуха м3/ч 75, масса 1,05 кг).
· Фильтр тонкой очистки П-В 30 условный проход 12, ном. раб. давление 1 МПа.
· Редукционные пневмоклапана и стабилизаторы давления БВ-57-33 условный проход 12, ном. раб. давление 1 МПа, ном. расход воздуха м3/ч 37, масса 1,7 кг.
· Маслораспылитель В-44-13 одноконтактного распыления. условный проход 12, ном. раб. давление 1 МПа, ном. расход воздуха м3/ч 0,5, масса 1 кг.
3.3 Расчет быстродействия пневмоцилиндра
Исходные данные для расчета:
рм=0,6 МПа;
ра=0,1 МПа;
D=150мм;
d=30мм;
dтр1,2=8 мм;
lтр1,2=750мм - длина трубопроводов.
d1=8 мм - диаметры отверстий в распределительном золотнике;
h1=h2=5 мм - приведенные длины вредного пространства цилиндра;
m=2,5кг - масса поршня;
L=70мм - длина хода поршня;
м=0,5-коэффициент расхода;
Температуру воздуха принимаем равной Т=293К.
Время срабатывания t определяется по формуле t=T1+T2,
где Т1 - время подготовительного периода,
Т2 - время движения поршня на величину хода L.
Определение исходных данных для построения графика изменения давления в левой полости цилиндра в подготовительном периоде для подкритической зоны.
Определим начальный объем левой полости цилиндра:
Определим эффективное сечение отверстия в распределителе
где м - коэффициент расхода, определяемый экспериментально, для приводов легкой промышленности 0,2…0,5 (м=0,5).
Критический массовый расход воздуха определяется по формуле
где ,
для адиабатного истечения воздуха.
.
Критическое давление
Р1кр=екр·Рм.
где екр - критическое отношение давлений в полостях B и H.
При адиабатном истечении воздуха екр=0,528.
Р1кр=0,528·60=30,6 Н/см2.
Время определится по формуле
где R - газовая постоянная,
Т1 - абсолютная температура в полости цилиндра.
.
Строим график Р1=f(t) (рисунок 3.1). Наносим точку 1 с координатами t=0; Р1=Ра=9,81Н/см2 и точку 2 с координатами t=tкр1=0,023с; Р1=Р1кр=30,6Н/см2.
Точки 1 и 2 соединяем прямой линией.
Определение исходных данных для построения графика Р1 в левой полости цилиндра в подготовительном периоде.
Определим координаты двух точек 3 и 4 из уравнения:
обозначим:
где n - показатель степени в уравнении политропного процесса расширения газа Рхn=const, при адиабатном истечении воздуха: n=1,4. Результаты расчета сведем в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 - Результаты расчета функции Ш (е)
е |
1 |
0,8 |
|
Ш (е) |
0,409 |
0,16 |
,
Координаты точки 3 при е1=0,8
Р1=е1·Рм=0,8·60=48 Н/см2
Координаты точки 4 при е1=1
Р1=е1·Рм=1·60=60 Н/см2
.
Определение исходных данных для построения графика изменения эквивалентного давления Рэкв в правой полости цилиндра.
Начальный объем правой полости, включая объем трубопровода
Рабочая площадь сечения левой и правой полостей цилиндра:
.
где Вкр=В·ц(екр)=0,156·0,259=0,040 ,
.
Координаты точек графика зависимости Рэкв от t определим из формулы:
где Ртр - сила трения;
Расчет для различных значений времени приведен в таблице 3.2.
Таблица 3.2 - Результаты расчета рэкв
t |
0 |
0,03 |
0,06 |
0,1 |
0,13 |
0,16 |
|
Рэкв |
33,4 |
27,5 |
24,2 |
21,4 |
18,7 |
15,9 |
Точка пересечения графиков Р1=f(t) и Рэкв=f(t) (рисунок 3.1) дает приблизительное значение времени Т1?0,143с.
Рисунок 3.1 - Графики Р1=f(t) и Рэкв=f(t)
Расчет времени хода поршня на величину L определяется программным способом. Результаты программы и вывод времени срабатывания пневмоцилиндра приведены ниже.
Расчет времени срабатывания пневмопривода
P1=60.00 T1=0.143
X= 0.00 T2=0.000
X= 2.05 T2=0.010
X= 5.19 T2=0.020
X= 7.42 T2=0.030
X= 11.75 T2=0.040
X= 14.18 T2=0.050
X= 17.70 T2=0.060
X= 20.31 T2=0.070
X= 23.02 T2=0.080
X= 26.83 T2=0.090
X= 28.73 T2=0.100
X= 30.72 T2=0.110
X= 32.81 T2=0.120
X= 34.99 T2=0.130
X= 36.27 T2=0.140
X=39.64 T2=0.150
X=42.11 T2=0.160
X=45.67 T2=0.170
X=48.32 T2=0.180
X=52.07 T2=0.190
X=56.92 T2=0.200
X=60.86 T2=0.210
X=63.90 T2=0.220
T2=0.220 T=0.353
3.4 Расчет емкости бункерного устройства
Расчет бункерного устройства произведем исходя из объема одной заклепки и производительности машины в смену. Зададимся количеством заправок бункера в смену равным 5, при производительности 9000 штук в смену.
Примем заклепку условно цилиндрической d=5 мм, h=4..5 мм.
Объем цилиндра
V=*R2*h= 3,14*2,52*5= 98,1 мм3.
Н=9000/5=1800 шт.
Номинальный объем бункерного устройства:
Vб =V*Н=1800*98,1 = 176625 мм3.
C учетом толщины стенок объем бункерного устройства V=200000 мм3.
Емкость бункерного устройства составит 1800 штук заклепок.
С учетом того, что расчет велся для двух бункеров, то 200000/2 = 100000 мм3=1Ч10-4м3.
3.5 Расчет механизма привода бункерного устройства
Определим требуемую силу при перемещении заклепок.
Объем заклепок в двух бункерных устройствах составит
Vб = V*Н = 3600*98,125 = 353250 мм3 = 0,00035325 м3.
M = V*,
где
М - общая масса заклепок в бункере, кг.
V - общий объем заклепок в бункерном устройстве, м3,
- плотность стали =7800 кг/м3.
М = 0,00035325*7800 = 2,75535 кг.
И с учетом трения металла о металл k=1,02, и массы лопаточек, которыми осуществляется перемещение заклепок в бункерном устройстве (исходя из конструктивных соображений m = 0,3 кг)
F = (2,75+0,3)Ч1,02Ч9,8=30Н - вес бункера с заклепками.
Момент сил трения определится в таком случае по формуле
MТ=FfЧD/2,
где f - коэффициент трения заклепок о стенки бункерного устройства,
f=0,17;
D - диаметр бункерного устройства, D=0,145мм.
Тогда
МТ=30Ч0,17Ч0,145/2=0,37НЧм.
Осевой момент инерции бункерного устройства (из геометрических размеров)
I=2,4Ч10-4 кгЧм2.
Угловое ускорение определяется
е=щ/t,
где щ - угловая скорость бункерного устройства,
щ=рn/30=3,14Ч60/30=6,28с-1
t - время поворота бункерного устройства, t=0,05c.
Тогда
е=6,28/0,05=126,5с-2
Момент сил инерции бункерного устройства составит
МИН=IЧе=2,4Ч10-4Ч126,5=0,03НЧм.
Требуемый момент для поворота бункерного устройства составит
М=MТ+МИН=0,37+0,03=0,4НЧм.
Определим теперь момент, развиваемый пневмоцилиндром.
Бункерное устройство приводится в движение от пневмоцилиндра 6 (рис. 2.1) через рычаг 10. Плечи рычага определяются из рисунка 3.1.
В точке А действует усилие со штока пневмоцилиндра.
Для спроектированного пневмоцилиндра это усилие составит
Рпол=pS=0,25рkоб(pм-ра)D2=0,25Ч3,14Ч0,56Ч(0,6-0,1)Ч106Ч0,152=4945Н,
где kоб=1/k - коэффициент, обратный коэффициенту учета потери давления в пневмоцилиндре.
Усилие в точке В, являющейся шарниром, воздействующим на бункерное устройство, определится
FB=РполЧlOA/ lOВ=4945Ч250/340=3636Н.
Это усилие распространяется на пружину кручения 31 (рис. 2.1), связывающую кольца 26 и 27, одно из которых соединено с бункерным устройством.
Диаметр колец Dк=0,03м.
Жесткость пружины кручения г=0,08.
Момент, развиваемый пневмоцилиндром
МП=FBЧDкЧг=3636Ч0,03Ч0,08=8,7НЧм.
Как видим, пневмоцилиндр развивает крутящий момент, достаточный для поворота бункерного устройства.
Рисунок 3.1 - Определение плеч рычага
3.6 Расчет производительности машины
Производительность машины определяется из времени на операцию.
Время установки обрабатываемого изделия в рабочую зону tуст=3с.
Время съема изделия после расклепывания заклепки tс=2с.
Время расклепывания заклепки, или срабатывания пневмоцилиндра (определено в разделе 3.3), tзак=0,3с.
Время срабатывания золотникового распределителя tcзр=0,1.
Время управления машиной tупр=1с.
Таким образом, оперативное время определяется как сумма всех слагаемых
tоп=tуст+tс+tзак+tcзр+tупр=3+2+0,3+0,1+1=6,4c.
Теоретическая производительность определится
Qтеор=3600/tоп=3600/6,4=563заклепок/час=4500заклепок/смену.
Учитывая, что одновременно происходит расклепывание двух заклепок, то теоретическая производительность составит Qтеор=9000заклепок/смену.
При определении реальной производительности необходимо учитывать время простоев машины в течение смены, время технологических пауз, время на отдых и личные надобности оператора. Для определения этих составляющих требуется проводить хронометраж на рабочем месте.
3.7 Расчет на прочность деталей конструкции
Проверка прочности шпоночного соединения.
Рассчитаем шпоночное соединение. Шпонку выбираем призматическую по ГОСТ 23360-78. Размеры шпонки выбираем по таблице 5.1 из [5, стр. 78]:
- сечение bh=108мм;
- глубина паза вала t1 =5,0 мм;
- длина l=80мм.
Шпонка призматическая со скругленными торцами. Материал шпонки - сталь 45 нормализованная.
Условие прочности шпонки на смятие [5, стр.84]
.
Условие прочности шпонки на срез:
.
где d - диаметр вала; k=0,4h=0,4*8=3,2
Допускаемые напряжения смятия и среза:Н/мм2;Н/мм2 [2, стр.91]
0,5*38*(80-10)*3,2*150=638400 Н*мм>74600 Н*мм
=0,5*38*70*10*120=1596000 Н*мм>74600 Н*мм.
Шпонка удовлетворяет условиям прочности.
Расчет на прочность балки ударного механизма.
АВ = 175 мм,
ВС = 125 мм.
Рассмотрим условие равновесия балки:
Определим реакцию опоры А
Ra = F*0,125/0,175 = 9360*0,125/0,175 = 6685,71 Н,
Rb = F*(0,125+0,175)/0,175 = 9360*(0,125+0,175)/0,175 = 16045,71 Н
16045,71 - 6685,71 - 9360 = 0 Н.
Система находится в равновесии.
Для того чтобы определить правильность параметров балки, выбранных конструктивно, определим допускаемое контактное напряжение:
,
где
- предел контактно выносливости.
= 2*НВ+70, где НВ = 216,
=2*216+70 = 502 МПа
KHL = 1 - коэффициент долговечности,
SH = 1,1 - коэффициент безопастности.
= 502/1,1*1 = 456,4 МПа
Определи момент в опасном сечении В.
М = F*0,12 = 9360*0,125 = 1170 Н*м,
Мэ =
где
W=b*h2/6 = 0.08*0.062/6 = 3,84*10-6 м3
Параметры балки приняты верно.
4. Ресурсосбережение
Основополагающим понятием энергетики является понятие топливно-энергетического баланса процесса (ТЭБ). В широком смысле оно означает полное количественное соответствие перетоков всех видов энергии и энергетических ресурсов между стадиями их добычи, переработки, преобразования, транспорта, распределения, хранения, конечного потребления в целом по народному хозяйству в территориальном и производственно-отраслевом разрезах. В более узком смысле его понимают как полное количественное соответствие между суммарной произведенной энергией, с одной стороны, и суммарной конечной полезно потребленной энергией и потерями энергии - с другой. ТЭБ является статической характеристикой непрерывно развивающегося топливно-энергетического комплекса, т. е. характеризует е состояние в определенный момент времени. Различают приходную часть ТЭБ - совокупность источников ТЭР и расходную часть - совокупно потребителей ТЭР, включая технологический расход (технические потери) энергии.
Объем потребления собственных ТЭР в 2015 г. оценивается в 5,4 млн. т у. т., или 13,9% валового потребления ТЭР в Беларуси. Из них 4,8 млн. т у. т. составляют местные виды топлива и 0,6 млн. т у. т. - нетрадиционные и возобновляемые источники и вторичные ресурсы.
Основные направлений развития энергетического сектора экономики Беларуси, смягчающих дефицит собственных первичных энергоресурсов в условиях ограниченности финансовых ресурсов в период становления новых социально-экономических отношений в республике, определены следующие:
- снижение энергоёмкости внутреннего валового продукта;
- энергосбережение;
- импорт топливно-энергетических ресурсов для устойчивой работы имеющихся энергомощностей;
- частичное покрытие дефицита электро- и теплоснабжения за счет нетрадиционных источников энергии;
- развитие и модернизация традиционной энергетики на органическом топливе на базе более экономичных высокоэффективных энергетических установок:
- развитие ядерной энергетики.
Вес эти направления рассмотрены и закреплены в Энергетической программе Республики Беларусь на период до 2010 г.. которая была утверждена в октябре 1992 г.
Топливно-энергетический комплекс в экономике любых государств является важнейшей составляющей в обеспечении функционирования и развития производительных сил, в повышении жизненного уровня населения, а для государств с дефицитом собственных энергоресурсов, к которым относится и Республика Беларусь, оптимизация развития и функционирования ТЭК - одно из приоритетных направлении деятельности законодательной и исполнительной власти, всех производителей и потребителей ТЭР для обеспечения конкурентоспособности продукции на мировом рынке.
В ходе дипломного проектирования предлагается провести модернизацию машины для установки заклепок, суть которой состоит в том, чтобы заменить электромеханический привод машины на пневмомеханический. В результате снижаются категория ремонта сложности электротехнической части и категория ремонта сложности механической части машины, снижается мощность потребления электроэнергии машины, поскольку в базовом варианте используется маховик для ударного механизма и электродвигатель. Все эти источники экономии затрат на обслуживание машины для установки заклепок были просчитаны в разделе 5, установлено, что годовая экономия на затратах составляет 93060 руб., что является показателем снижения потребления материальных и энергетических ресурсов проектируемой машины.
Выводы по производительности
В ходе дипломного проектирования производится модернизация машины для установки заклепок, заключающаяся в замене электромеханического привода ударного механизма пневмомеханическим. Время срабатывания ударного механизма (а значит, самой операции установки заклепок) не отличается от базового варианта. В разделе 3.6 определена теоретическая производительность машины для установки заклепок, равная 9000 шт./смену.
Но при сохранении той же производительности в ходе проектирования обнаружены снижения затрат по следующим статьям
- снижение затрат на ремонт;
- снижения затрат на электроэнергию.
Экономия на этих затратах и легла в основу технико-экономического расчета.
Литература
Большаков А.В. "Справочник по ремонту, наладке и эксплуатации оборудования обувных предприятий", 1982г.
Иоффе А.Л. "Ремонт и монтаж оборудования обувных фабрик", 1974г.
Кузьмин А.В. "Расчет деталей машин". Справочное пособие 1978г.
С.М. Ничипорчик "Детали машин в примерах и задачах", Минск 1981г.
Иванов М.Н. Детали машин. - М.: Высшая школа, 1984.
Кнорринг Г.М. Осветительные установки. - Л.: Энергоиздат, Ленингр. Отд-ние,1981.
Краснощеков Л.Ф. Расчет и проектирование воздухонагревательных установок для систем приточной вентиляции. - Л.: Стройиздат, 1972.
Курсовое проектирование деталей машин: Справ. пособие. Часть 1 / А.В. Кузьмин, Н.Н. Макейчик, В.Ф. Калачев и др. - Мн.: Выш. школа, 1982.
Курсовое проектирование деталей машин: Справ. пособие. Часть 2 / А.В. Кузьмин, Н.Н. Макейчик, В.Ф. Калачев и др. - Мн.: Выш. школа, 1982.
Новичихина Л.И. Справочник по техническому черчению. - Мн.: Выш. школа, 1976.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Обзор приводов и систем управления путевых машин. Расчет параметров привода транспортера. Разработка принципиальной гидравлической схемы машины. Расчет параметров и подбор элементов гидропривода, механических компонентов привода и электродвигателей.
курсовая работа [177,2 K], добавлен 19.04.2011Принцип работы взбивальной машины МВ-6. Теоретические процессы, реализуемые взбивальным оборудованием. Расчет электромеханического привода машины МВ-6. Расчет движущих моментов и скоростей вращения валов. Проверочный расчет зубьев на контактную прочность.
курсовая работа [532,6 K], добавлен 18.01.2015Общие сведения о шахте Воргашорская. Особенности и обоснование необходимости применения водоотливной установки. Расчет установки и выбор оборудования для нее. Меры зашиты людей на производстве. Расчет затрат по технологическому процессу на 1 т. добычи.
дипломная работа [568,3 K], добавлен 15.03.2011Расчет теплопритоков в охлаждаемое помещение и необходимой производительности судовой холодильной установки. Построение рабочего цикла холодильной машины, ее тепловой расчет и подбор компрессора. Последовательность настройки приборов автоматики.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 25.12.2014Определение емкости и особенности конструкции кислородного конвертора, схема механизма его поворота. Этапы подготовки конвертера к работе. Расчет фурменной зоны установки комбинированного дутья садкой 350 т. Машины и устройства сталеплавильного цеха.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 08.01.2014Выбор типа установки и его обоснование. Общие энергетические и материальные балансы. Расчёт узловых точек установки. Расчёт основного теплообменника. Расчёт блока очистки. Определение общих энергетических затрат установки. Расчёт процесса ректификации.
курсовая работа [126,9 K], добавлен 21.03.2005Описание устройства и принципа действия установки для резки проволоки, ее расчет на прочность, выбор привода и валов, исследование напряженно-деформируемого состояния. Разработка технологии изготовления приводного вала, расчет и обоснование затрат.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 09.12.2016Техническая характеристика, описание работы и правила эксплуатации установки для охлаждения песка. Расчет элементов, узлов и агрегатов машины. Мероприятия по повышению эффективности работы машины, обеспечению безопасности работы и охране труда.
курсовая работа [839,9 K], добавлен 29.11.2013Конструирование рабочих зон моечных машин погружного типа для очистки деталей АТС, плановая производительность оборудования. Алгоритм оценки рабочих зон и прочностного расчета вала роторной установки. Теплотехнический расчет очистного оборудования.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 03.12.2011Технологический 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 14.10.2013Описание механизированной поточной линии для производства рогаликов. Тестозакаточная машина С-500М. Расчет клиноременной передачи оборудования. Проверка прочности шпоночных соединений. Особенности установки машины. Охрана труда и техника безопасности.
курсовая работа [828,3 K], добавлен 25.11.2014Описание действующей технологии изготовления изделия, анализ вариантов сварки. Расчет режимов, выбор и обоснование используемого оборудования и приспособлений. Разработка технологического процесса сборки и сварки изделия, контроль качества материалов.
дипломная работа [678,7 K], добавлен 15.02.2015Принцип работы системы привода транспортной машины. Выбор дистанционного датчика температуры, усилителя, электромеханического преобразователя сигнала. Функции звеньев системы. Переходный процесс скорректированной системы автоматического управления.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 17.02.2014Общие сведения о первичной переработке нефти. Актуальность замены старого оборудования. Автоматизация и автоматизированные системы управления. Расчёт технико-экономических показателей реконструкции установки ЭЛОУ-АТ-6 на ООО "ПО Киришинефтеоргсинтез".
дипломная работа [185,7 K], добавлен 23.08.2013Расчет и проектирования гидравлического привода осциллирующей подачи. Расчет и выбор гидроаппаратуры, трубопроводов и насосной установки. Разработка конструкции гидроблока управления. Разработка технологического процесса изготовления детали "диск".
дипломная работа [2,7 M], добавлен 27.10.2017Изучение 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 20.03.2017Реконструкция установки гидроочистки дизельных топлив ЛЧ-24/2000 с увеличением производительности до 2450000 тонн в год по сырью. Расчет материального и энергетического балансов, технологический и механический расчет реакционного аппарата, оборудования.
дипломная работа [674,0 K], добавлен 15.02.2017Расчет часовой производительности, теплового баланса действующей червячной машины, теплопереноса через стенку гильзы, теплового баланса червячной машины с разработанной "мокрой" гильзой. Расчет и выбор геометрических параметров червяка и мощности привода.
курсовая работа [512,1 K], добавлен 27.11.2013Расчет тахограммы подъемной установки, ее часовая производительность и грузоподъемность сосуда. Выбор объема и типа скипа, головного каната подъемной машины и подъемной машины. Предварительный выбор редуктора, расчет емкости бункера разгрузки скипа.
курсовая работа [213,6 K], добавлен 24.06.2011Построение и анализ компоновки универсальной кухонной установки для предприятий общественного питания. Построение профиля кулачка и проектирование кулачкового механизма машины. Кинематическая структура и настройка цепи технологического оборудования.
практическая работа [1,4 M], добавлен 06.11.2010