Конструирование рольганга и анализ технического задания на проектирование. Расчет и проектирование балок роликовых. Конструирование путевых выключателей. Расчет и выбор трубопроводов. Расчет, выбор насоса гидравлического привода, себестоимость рольганга.
Транспортирующие машины являются неотъемлемой частью производственного процесса современного предприятия. Таким образом, существует потребность во внедрении специализированного рольганга, позволяющего автоматически подавать отливки в рабочую зону металлорежущего оборудования. 1. Конструирование рольганга 1.1 Анализ технического задания на проектирование Согласно техническому заданию ход каретки рольганга составляет S = 1,7 м. Принимаем время подачи отливки в рабочую зону станка, равным времени снятия обработанной отливки (t = 50 c), тогда требуемая скорость перемещения Определяем долговечность рольганга [Lh] = 365 • Л • 24 • кгод • ксут = 365 • 10 • 24 • 0,64 • 0,3 = 16820 ч где Л = 10 лет - срок службы привода (согласно техническому заданию); кгод = 0,64 - коэффициент годового использования (данные бюро мощностей «ВКМ-Сталь»); ксут = 0,3 - коэффициенты суточного использования (данные бюро мощностей «ВКМ-Сталь»). Учитывая прогнозируемый рост спроса на литье, и как следствие увеличение программы выпуска, отсутствие эффективных средств механизации и автоматизации производства приведет к срыву выполнения планов и снижению прибыли предприятия. 1.2 Разработка компоновочной схемы рольганга На рисунке 1 представлена компоновка предлагаемого рольганга. Компоновка рольганга Рольганг состоит из двух роликовых балок, жестко закрепленных на шести стойках на расстояние 1580 мм друг от друга (расстояние определяется предельными габаритами отливок). Определим вертикальную нагрузку на ролик где kД = 0,25 - коэффициент, учитывающий динамические нагрузки при опускании отливки на рольганг; Q = 1000 кг = 10000 Н - наибольший вес отливки; n = 3 - минимальное количество роликов, одновременно касающихся отливки. Рассмотрим расчетный случай, когда груз касается основной цилиндрической поверхности катания ролика (рисунок 3). Рисунок 3 - Расчетная схема опор ролика (первый расчетный случай) Определяем радиальную нагрузку на ролик Рr = 4170 Н. Определяем осевую нагрузку на ролик Ра = 0 Н. Составляем уравнение статического равновесия для определения реакции R1 Тогда Составляем уравнение статического равновесия для определения реакции R2 Тогда Проверяем правильность определения реакций, составив уравнение проекций сил на вертикальную ось R1 Ry2 - Рr = 1369 2801 - 4170 = 0 Предварительно намечаем радиальные шариковые подшипники средней серии 306 и выписываем его характеристики [1, с. 212, таблица 9.18] - коэффициент радиального нагружения; V = 1,2 [1, с. Для первого расчетного случая (рисунок 5) составляем уравнение статического равновесия для определения реакции R1 Тогда Составляем уравнение статического равновесия для определения реакции R2 Тогда Рисунок 5 - Расчетная схема оси ролика (первый расчетный случай) Проверяем правильность определения реакций, составив уравнение проекций сил на вертикальную ось R1 R2 - F1 - F2 = 1761 2409 - 1369 - 2801 = 0 Определяем изгибающие моменты в потенциально опасных сечениях оси - в середине посадочной поверхности левого подшипника М1 = R1 · ? = 1761 · 40,5 = 71320,5 Н·мм - в середине посадочной поверхности правого подшипника М2 = R2 · ?2 = 2409 · 40,5 = 97564,5 Н·мм Определяем нормальные напряжения в сечении под правым подшипником где W - момент сопротивления изгибу сечения оси под подшипниками d = 30 мм - посадочный диаметр подшипника 306. В качестве материала оси принимаем качественную углеродистую сталь 20 ГОСТ 1050-88 с механическими характеристиками: - временное сопротивление разрыву ?В = 410 МПа; - предел текучести ?Т = 245 МПа. Раскрываем статическую неопределимость балки, определяя реакцию средней опоры Составляем уравнение статического равновесия для определения реакции R1 Тогда Составляем уравнение статического равновесия для определения реакции R3 Тогда Проверяем правильность определения реакций, составив уравнение проекций сил на вертикальную ось R1 R2 R3 - Р = 115 2817 3468 - 6400 = 0 Определяем изгибающие моменты в потенциально опасных сечениях балки - под средней опорой М1 = R1 · ? = 115 · 2100 = 241500 Н·мм - в середине пролета между средней и правой опорой М2 = R3 · с = 3468 · 1000 = 3468000 Н·мм Предварительно назначаем сечение балки в виде двух швеллеров №16 по ГОСТ 8240-97 с характеристиками сечения: - площадь F = 1810 мм2; - момент сопротивления изгибу WX = 9,34·104 мм3; - момент инерции JX = 7,47·106 мм3. 8]; k = 0,5 - отношение диаметра штока к диаметру поршня (по каталогу фирмы «АПРЕЛЬ»); р0 = 0,196 МПа - давление гидравлического сопротивления в сливной линии [3, с. 109]; - номинальные расход QНОМ = 50 л/мин; - номинальное давление рНОМ = 2,7 МПа; - номинальный перепад давления Dрном = 0,04 МПа. Определяем коэффициент сопротивления движению жидкости в трубах для ламинарного режима по формуле Определяем потери давления в трубопроводах по формуле где ? = 910 кг/м3 - плотность рабочей жидкости (масло ВМГЗ); L = 7 мм - общая протяженность труб выбранного сортамента по расчетной цепочке; V = 3,2 м/с - скорость жидкости в трубах.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
