Разработка энергокинематического расчета привода роликов. Анализ предварительного выбора подшипников. Эскизная компоновка узла приводного вала. Подсчет исполнительного гидродвигателя и шпоночных соединений. Избрание режущих инструментов и оборудования.
Аннотация к работе
1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ВКР 1.1 Анализ состояния оборудования 1.2 Цель и задачи проектирования 2. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 2.1 Описание работы комплекса по кантовке рулонов 2.2 Разработка энергокинематического расчета привода роликов 2.3 Расчет и выбор исполнительного гидродвигателя 3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 3.1 Разработка технологического процесса механической обработки детали 3.2 Расчет и проектирование протяжки ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ВВЕДЕНИЕ ПАО «Северсталь» - один из крупнейших изготовителей металла в России. Для достижения этой цели была сконструирована и запущена в работу установка по кантовке и взвешиванию рулонов. В задачи этой установки входит упаковка и переворачивание рулонов с боковой поверхности на торец, что позволяет снизить количество брака (смятия, деформации металла) при транспортировке. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ВКР 1.1 Анализ состояния оборудования Комплекс по кантовке и взвешиванию рулонов, рисунок 1.1, состоит из: весов, станины кантователя, платформы, привода роликов левого и правого, узла роликов ведомых, устройства весоприемного, рамы кантователя, буфера, стоек, платформы весов, балки, гидроцилиндров, рычагов, электродвигателей, редукторов и щита управления. 3,5 мин.; Пр. м мин.; Упк. Для этого с помощью крана, цепями зацепляют рулоны и везут к месту погрузки их в вагоны или к специальному месту складирования. Выполнив все перечисленные требования мы добьемся сокращения времени обработки, при увеличении массы изделия. 1.2 Цель и задачи проектирования Целью ВКР является модернизация привода приводных роликов устройства по взвешиванию и кантовке рулонов листовой стали ЛПЦ-1 ПАО Северсталь. Вращаясь ролики вращают рулон стали, что позволяет произвести упаковку рулона, его обвязку. 2.2 Разработка энергокинематического расчета привода роликов Анализ кинематической схемы привода Данные для проектирования: Вес рулона G = 18000 кг, диаметр D = 1600 мм, высота Н = 1600 мм, скорость вращения рабочих роликов n = 20 об/мин. Энергокинематический расчет привода Расчет КПД привода Находим общий КПД привода с помощью формулы (2.1): где?1 = 0,98 - КПД муфты; ?2 = 0,99 - КПД одной пары подшипников; ?3 = 0,98 - КПД одной пары зубчатых колес; ?4 = 0,92 - КПД цепной передачи. ? = 0,98 · 0,994 · 0,982 · 0,92 = 0,832 Расчет мощности электродвигателя Вес рулона G распределяется на оба ролика. По формуле (2.2) определяем силу Р: гдеG - вес рулона. ? = 260, = 0,899 Для определения крутящего момента Мкр, который необходимо приложить к ролику для проворачивания стального рулона, допустим, что сила Р действует не по оси ролика, а смещена на величину К, рисунок 2.1. Тогда крутящим момент определяется по формуле (2.3): Мкр = Р · К, Н·м, Мкр = 10010 · 0,02 = 1963, Н·м, Зная крутящий момент, по формуле (2.4) определяем необходимую мощность электродвигателя привода роликов: гдеn = 20 об/мин - скорость вращения ролика; Мкр = 1963 Н·м - крутящий момент; ? = 0,83 - КПД привода. Для шпонок из чистотянутой стали 45Х принимаем ?1 = 400 МПа. «ГЦ» с двухсторонним штоком формула (2.61): QПmax = VД max ? Fст где Qmax - максимальные расходы жидкости при рабочем ходе; Fст - эффективная площадь стандартного гидроцилиндра; VД max - максимальная скорость при рабочем ходе; VД max = 0,013м/с (по условию); Qmax = 0,013 ? 0,102 = 0,00133 м3/с = 79,6, л/мин, Qxшток = 0,013 ? 0,053 = 0,00069 м3/с = 41,34, л/мин, Из полученных данных выбираем наивысшее. Определить потери давления можно лишь после завершения разработки гидропривода, зная это выбор насосной установки производим рукаоводствуясь формулой (2.63): Рн = 3 / 2? Р Рн = 3 / 2? 10,7 = 16, МПа; По справочнику выбираем насосную установку: Насосную установку 3С400. 2В 16 100 по ТУ 2-053-1843-87 Тип электродвигателя 4АМ90L4 Номинальная мощность, N - кВт37 Частота вращения вала, n - мин-11500 Тип насоса: НПл 80/16 ТУ2-053-1899-88 пластинчатый Рабочий объём, Vо - см380 Номинальная подача, Qн - л / мин110 Давление на выходе, Рн - МПа16 Номинальный объём гидробака, л400 Масса установки, кгне более 452 УХЛ - вид климатического исполнения.