Назначения и техническая характеристика проектируемой машины. Разработка кинематической схемы пресса, основных узлов и механизмов. Определение усилия на ползуне, мощности электродвигателя и параметров маховика. Расчет размеров рабочих элементов муфты.
Современные заводы оснащены разнообразным оборудованием для пластической деформации материалов, а это позволяет успешно решать важную задачу - максимально приближать форму и размеры заготовок к размерам и форме изделия. На кузнечно-штамповочных машинах получают заготовки и детали, нуждающиеся в незначительной доработке , а зачастую не требуют ее.Прессы предназначены для обрезки в горячем или холодном состоянии облоя поковок, полученных на штамповочных молотах, горячештамповочных прессах и другом горячештамповочном оборудовании. Прессы состоят из следующих основных узлов: станины, привода, ползуна, электрооборудования, систем смазки и управления. В стойках станины предусмотрены окна для установки средств механизации и автоматизации Передача движения от электродвигателя к ползуну осуществляется через клиноременную передачу. Регулировка расстояния между ползуном и подштамповой плитой осуществляется отдельным электродвигателем.Кинематическая схема пресса представлена на рисунке 1: Рисунок 1 Кинематическая схема прессаПоршень, уплотненный в цилиндре манжетами и перемещается по шлицам ступицы сжимает ведущие и ведомые диски, при этом вращение передается на вал в качестве фрикционного элемента здесь применяется листовой феродо. Разведение фрикционных элементов при выпуске воздуха из цилиндра осуществляют прижимами 3, установленными по периферии цилиндра. Расчет фрикционной муфты производят на передаваемый крутящий момент, удельные усилия на трущихся поверхностях и величину показателя износа при заданной частоте включений. Тормоз пресса должен поглощать энергию на ведомой части муфты и четко фиксировать исполнительный механизм - ползун со связанными с ним деталями в крайнем верхнем положении. Большое влияние на долговечность работы зубчатых колес оказывает состояние подшипников валов, на которых закреплены зубчатые колеса, а также толчки и вибрации на них от ползуна.Технологический процесс в цехах горячей объемной штамповки сопровождается значительным выделением тепла, интенсивным производственным шумом и требует от работающих большого физического напряжения. Современные требования к здоровым и безопасным условиям труда требуют проведения комплекса мероприятий по созданию нормальной санитарно-гигиенической среды в помещениях цехов и облегчению труда штамповщиков, нагревальщиков и рабочих кузнечно-штамповочных цехов других профессий. 1 Штампы, их узлы массой более 20 кг должны иметь места захвата для безопасной транспортировки (приливы, транспортные штыри, рым-болты или резьбовые отверстия под детали для строповки и т.д.). 3 Количество крепежных элементов (болтов, прихватов) для крепления штампа должно определяться в зависимости от массы штампа, а также от возникших усилий при штамповке. 6 При применении выталкивающего устройства в столе и (или) ползуне пресса конструкция штампа должна обеспечить возможность надежного центрирования штампа на прессе.При разработке кинематики кривошипно-шатунного механизма вначале определяют радиус кривошипа по формуле 1: (1) где Н - ход ползуна (мм); Также необходимо определить длину шатуна, которая определяется по формуле 2 (2) где l - коэффициент шатуна, принимаемый для данного типа машин по [таблица 1, 1]. , Расчет значений пути ползуна (S), скорости (V) и ускорения (а) в зависимости от угла поворота кривошипа производится по формулам (3), (4), (5): (3) Результаты сведены в таблицу 2. и по полученным значениям построены графики зависимостей S=f(a), V=f(a), a=f(a), которые приведены на рисунках n, n 1, n 2. Определяем перемещения S используя формулу (3): Определяем скорости V используя формулу (5): Определяем ускорения a по формуле (6): ;Расход энергии за цикл одиночного хода работы определяется по формуле [2]: , (12) где Ah ? затраты энергии при рабочем ходе; Для учета работы, затрачиваемой на упругую деформацию пресса строим суммарный график рабочих нагрузок, на котором к перемещению ползуна по рабочему графику прибавляются значения упругой деформации пресса, которую определяют по формуле: , (13) где с ? коэффициент жесткости, который определяется из соотношения [3]: , (14) Затраты энергии при холостом ходе определяем по выражению [1]: , (17) где ?1 и ?2 - углы поворота кривошипа, рад; ?т - угол торможения , ?т = 12о = 0,209 рад. При расчете дискового тормоза необходимый тормозной момент определяется по формуле: , (20) где Авм - работа торможения, равная работе включения муфты, Дж; Ширина кольца трения [4]: Внутренний радиус кольца трения: Наружный радиус кольца трения: Тормозной момент определяется по формуле: МТ > МТР , следовательно полученные размеры фрикционных дисков подходят.Передаточное число с учетом упругого скольжения рассчитываем по формуле [4] Тогда Отсюда диаметр меньшего шнура находим из формулы [4] Рекомендуемое значение величины коэффициента упругого скольжения принимаем по [4] (x=0,01).
План
Содержание
1. Конструкторская часть проекта
1.1. Назначения и техническая характеристика проектируемой машины
1.2. Разработка кинематической схемы пресса
1.3. Разработка основных узлов и механизмов пресса
1.4. Охрана труда и техника безопасности
2. Расчетная часть проекта
2.1. Определение основных кинематических величин кривошипно-шатунного механизма
2.2. Определение усилия на ползуне, допускаемого прочностью кривошипного вала и передачи
2.3. Определение мощности электродвигателя и параметров маховика
2.4. Расчет клиноременной передачи
Список использованных источников
Введение
Современные заводы оснащены разнообразным оборудованием для пластической деформации материалов, а это позволяет успешно решать важную задачу - максимально приближать форму и размеры заготовок к размерам и форме изделия.
На кузнечно-штамповочных машинах получают заготовки и детали, нуждающиеся в незначительной доработке , а зачастую не требуют ее.
В дальнейшем должны будут сократиться все виды грубой токарной обработки, и на долю обработки резанием останутся лишь единичные операции. Право называть кузнечно-штамповочную технологию дают: экономия металла, высокая производительность, улучшение механических качеств изделия.
Технологические процессы обработки давлением отличаются большим удельным усилием сопротивления деформированию материалов, значительными затратами энергии, которые имеют кратковременный мгновенный характер. В связи с этим кузнечно-штамповочные машины по существу являются усилителями мощности и в их конструкциях предусмотрены аккумуляторы, обеспечивающие возможность пикового расхода энергии, накопленной в них ранее.
Вследствие этого в основу классификации, на ряду с характером изменения скорости рабочего звена, на участке рабочего хода положен принцип его работы и характер воздействия на заготовку.
Прессы должны быть производительными, экологическими, надежными, долговечными, ремонтопригодными, обладать высоким КПД, быть удобными и простыми в наладке и обслуживании, соответствовать требованиям техники безопасности и экономики.
Список литературы
1 Кузнечно-штамповочное оборудование: Учебник для машиностроительных вузов /А.Н. Банкетов и др.? 2-е изд., перераб. и доп.? М.: Машиностроение, 1982.-576с.
2 Овчинников П.С., Карпицкий В.С., Василевич В.И. Методические указания по курсу «Кузнечно-прессовое оборудование» ? Мн.: БГПА, 1992.-58с.
3 Ланской Е.Н., Банкетов А.Н. Элементы расчета деталей и узлов кривошипных прессов.? М.: Машиностроение, 1966.-380с.
4 Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. - М.: Машиностроение, 1980. - 748с., том 3.
Размещено на Allbest.ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
