Перспективы развития электросталеплавильного цеха - Курсовая работа

Увеличения производства различных марок сталей, в последние годы происходит благодаря строительству электросталеплавильных и кислородно-конверторных цехов при полном прекращении строительства мартеновских печей. Полное изменение структуры сталеплавильного производства объясняется значительными технико-экономическими преимуществами электросталеплавильного производства.Устройство отделений электросталеплавильного цеха с дуговыми печами, также как и в конверторных цехах зависит от способа разливки стали (в изложнице и на МНЛЗ). В состав цеха входят следующие отделения: печное, МНЛЗ, шламовая, подготовки составов с изложницами, раздевания слитков. Шихтовый пролет служит для приема, хранения и отгрузки в печной пролет шихтовых материалов, необходимых для производства стали. Груженные бадьи передаются из шихтового в печной пролет по поперечным путям, уложенным на уровне пола цеха, с помощью двух самоходных электрифицированных тележек-скраповозов. В состав шихтового пролета также входят галерея для хранения сыпучих шихтовых материалов и добавок.Редуктором называется механизм понижающий угловую скорость в приводах от двигателя к рабочей машине состоящей из зубчатых или червячных передач, установленных в отдельном корпусе. Редуктора применяются в различных отраслях машиностроения и поэтому они весьма разнообразны по своим кинематическим схемам. Цилиндрическому зубчатые редукторы благодаря широкому диапазону передаваемых мощностей, долговечности, простого изготовления и обслуживания имеют огромное распространение в машиностроении. Редуктор состоит из корпуса (сварного стального или литого чугунного), в котором помещают элементы передачи - шестерни, подшипники, оси или валы. Редукторы классифицируют по следующим основным признакам: тип передачи (червячные, зубчатые); число ступеней (одноступенчатые, многоступенчатые); тип зубчатых колес (цилиндрические, конические и т.д.); относительное расположение валов редуктора в пространстве (горизонтальные, вертикальные).1 Определяем требуемую мощность электродвигателя по формуле, Квт (1) /1, с.184/: , (1) где мощность на рабочем валу барабана ленточного транспортера - общий коэффициент полезного действия (КПД) привода. , Требуемая часть вращения вала электродвигателя находится из следующего диапазона частот вращения, (3) /1, с.184/: , (3) где - частота вращения рабочего вала барабана ленточного транспортера, - диапазон возможных передаточных чисел привода (4) /1, с.184/ Исходя из полученных данных выбираем электродвигатель переменного тока с короткозамкнутым ротором серии АИР по ТУ 16-525.564-84 согласно таблиц 1, 2 и рисунка 1 с техническими характеристиками, представленными в таблице 1. Определяем частоту вращения валов привода, (7,8) /1, с.185/: (7) Определяем мощности на валах привода по формуле, КВТ (10) /1. с 185/: (10)Выбираем материалы по средним механическим характеристика: шестерня - сталь 45, термообработка - улучшение, твердость НВ 230, колесо сталь 45, термообработка - улучшение, твердость НВ200. Межосевое расстояние определяю из условия контактной выносливости активных поверхностей зуба, (15) /3, с.26/: (15) где - передаточное число редуктора; Принимаю угол наклона зубьев определяю число зубьев шестерни и колеса (17) /3, с.30/: ; (17) Осевая, : Проверяю зубья на выносливость по напряжению изгиба по формуле (31) /3 с.187/: , (31) где - коэффициент нагрузки нахожу по формуле (32) /3 с.187/: , (32) где - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине изгиба; - коэффициент динамичности; - коэффициент прочности зубьев по местным напряжениям, зависящий от эквивалентного числа зубьев (33,34) /3 с.188/: ; Допускаемое напряжение определяю по формуле (35) /3 с.188/: (35) для шестерни для колеса для шестерни для колеса , где - значение предела выносливости при изгиба определяем по формуле (36) /3 с.188/: (36) где - коэффициент учитывающий нестабильность свойств материал ; - коэффициент учитывающий способ получения заготовки , Допускаемые напряжения: для шестерни для колесаПредварительный расчет валов провожу на статистическую прочность при кручении по пониженным допускаемым касательным напряжениям: . Диаметр вала определяется из условия прочности по формуле (39) /1 с.188/: , (39) где - крутящий момент на ведущем валу, - допускаемое касательное напряжение. Из стандартного ряда принимаем диаметр под подшипник: ; Диаметр под шестерню: Определяем расстояние Х от окружности впадин до предполагаемого отверстия в шестерни по формуле (40) /1 С.188/: (40) Если , то шестерню выполняем за одно целое с валом, а если , то шестерню выполняем отдельно от вала.Диаметр ступицы определяю по формуле (42) /1 с. Длину ступицы определяю по формуле (43) /1 с. Толщину обода определяю по формуле (44) /1 с. Толщину диска определяю по формуле (45) /1 с. Толщину стенок корпуса и крышки определяю по формуле (46) /1 с.Проверяю шариковые подшипники для ведущего вала косозубой цилиндрической передачи редуктора на долговечность. Данные подшипники выбраны предварительно по диаметру

Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Технологический процесс ЭСПЦ, краткий анализ основного механического оборудования цеха

1.2 Назначение, область применения и устройство проектируемого редуктора

2. Специальные части

2.1 Выбор электродвигателя. Кинематический и силовой расчет привода

2.2 Расчет передаточного числа редуктора

2.3 Предварительный расчет валов

2.4 Конструктивные размеры зубчатой пары, крышки и корпуса редуктора

2.5 Подбор и расчет подшипников качения

2.6 Выбор и расчет шпонок

2.7 Подбор и расчет муфт

2.8 Уточненный расчет валов

2.9 Выбор системы смазки и смазочных материалов

2.10 Сборка редуктора

Литература

Перспективы развития ЭСПЦ

Увеличения производства различных марок сталей, в последние годы происходит благодаря строительству электросталеплавильных и кислородно-конверторных цехов при полном прекращении строительства мартеновских печей.

Полное изменение структуры сталеплавильного производства объясняется значительными технико-экономическими преимуществами электросталеплавильного производства. В части более высокой производительности на одну тонну выплавляемой стали, меньших капитальных затрат, более благоприятных условий для механизации и автоматизации производственных процессов и совмещение процесса выплавки, закалки стали с ее непрерывной разливкой.

Развитие электросталеплавильного способа производства стали идет по двум причинам. Первая причина связана с тем, что электросталеплавильный способ, потребляет меньше количества лома, по сравнению с мартеновским. Вторая причина развития выплавки стали, в электропечах вызвана возрастающей потребностью в легированных сталях и чистоты металла из металлизированных окатышей. электросталеплавильный цех привод редуктор