Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Октября 2011 в 13:45, дипломная работа
В современных конструкциях промышленных зданий, энергетических установок, предприятий химической и нефтяной промышленности, судостроения значительный объем занимают настилы полов, площадок обслуживания, различных переходов, лестничных ступеней и другие профили специального назначения. Различные типы сооружений предъявляют свои специфические требования. Однако, некоторые требования, совпадают для многих типов сооружений. К ним относятся: а) наличие в настилах площадок обслуживания, переходов и ступенях большого числа просечек и отверстий различной формы, обеспечивающих хорошую вентиляцию; б) возможность безопасного перемещения обслуживающего персонала по полам, настилам за счет различных выступов на их поверхности, исключающих возможность проскальзывания обуви.
Введение……………………………………………………………………………….. 6
1.ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ…………………………………….. 9
1.1.Географическое расположение, сырьевая и топливная база…………………… 9
1.2.Характеристика исходных материалов………………………………………….. 9
1.3.Целесообразность проектных решений………………………………………… 11
2.ТЕХНИКА ПРОИЗВОДСТВА……………………………………………………. 12
2.1.Технологический процесс……………………………………………………….. 12
2.2. Характеристика оборудования…………………………………………………. 14
2.3.Расчет усилий просечки и вытяжки металла…………………………………....15
2.4.Схема автоматики………………………………………………………………... 16
2.5.Строительная часть……………………………………………………………… 17
2.6.Технология изготовления детали……………………………………………….. 19
3.СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ…………………………………………………………. 22
3.1.Конструктивные решения оборудования машин
производства ОФК…………………………………………………………………… 22
3.2.Расчеты на прочность узлов машин…………………………………………….. 29
3.3.Расчет гидроприводов машины просечки металла. Рабочий цикл
машины……………………………………………………………………………46
3.4.Оборудование централизованной автоматической
системы густой смазки………………………………………………………….. 51
4.ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ………………………... 55
4.1.Производственная программа…………………………………………………... 55
4.2.Организация труда и управления……………………………………………….. 59
4.3.Система управления качеством продукции……………………………………. 66
4.4.Расчет капитальных затрат в реконструкцию……………………………...……68
4.5.Расчет капитальных затрат и амортизационных отчислений……………….…69
4.6.Расчет себестоимости……………………………………………………………. 70
4.7.Расчет технико – экономических показателей………………………………… 76
5.БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ…………………………………… 79
5.1.Санитарно – гигиеническая характеристика
проектируемого участка………………………………………………………… 79
5.2.Анализ потенциальных опасностей и вредностей……………………………... 81
5.3.Меры защиты от выявленных опасностей и вредностей……………………… 82
5.4.Расчет защитного заземления…………………………………………………… 88
6.ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ…………………………………………….. 92
Экологическая экспертиза проектируемого технологического
производства…………………………………………………………………………. 92
Заключение…………………………………………………………………………… 93
Список литературы…………………………………………………………………... 94
Приложение:
Спецификация на тянущие ролики
Матрица просечки металла
Выполнена в виде плиты переменной ширины с фасонными гранями ножей. Размещается в верхней плите. Ножи имеют наклонную переднюю грань (с отрицательным передним углом α=30°). Длина ножей 79,5мм, материал У12, твердость после закалки 55-57HRC. Осевое смещение матрицы (на величину 80мм) выполняется поворотным 2-х плечным рычагом с соотношением плеч 2:1. поворот рычага производится от муфты продольного вала. Муфта имеет винтовую кольцевую канавку, контактирующую с конусами вилки 2-х плечевого рычага. При вращении муфты рычаг совершает колебательное движение вокруг своей оси.
Главный исполнительный механизм (ГИМ) с приводом
Выполнен в виде продольного 2-х опорного приводного вала с фрикционной муфтой – тормозом управления. Опорами служат 2-х рядные конические подшипники (№2097732: d=160мм, D=270мм, Т=150мм, С=806кН) установленные в разъемных стойках основания. Фрикционная муфта – тормоз устанавливается на выходном валу 2-х ступенчатого цилиндрического редуктора. В привод вала входит редуктор (Ц24-400Н U=50). Зубчатая муфта (М3 №3) и электродвигатель 4АР180М4У3 (N=30кВт, n=1480об/мин). Редуктор и электродвигатель крепятся на общей раме.
Валки задающие и тянущие
Выполнены по системе ДУО с приводом как верхних, так и нижних валков. Задающие валки: 2-х опорные, тянущие: верхние – 2-х опорные, нижние – с консольными креплением, крепление валков коническими однорядными роликовыми подшипниками №7216 в разъемных стойках. Привод коническими и цилиндрическими зубчатыми передачами с дискретным вращением.
Задающие валки:
Диаметры бочек ØDб=162мм;
Длина бочек Lб= 600мм.
Тянущие валки:
Диаметры бочек ØDб=162мм;
Длина бочки верхнего валка - 600мм;
Длина бочки нижнего валка - 100мм.
Конструктивное
решение нижнего валка с двумя
автономными опорами и
Привод валков
Вращение валков а, следовательно, подача заготовок и выдача изделий производится в момент разведения рабочего инструмента (подвижных плит), т.е. должно быть дискретным и управляемым. Кинематическая цепочка механизмов, обеспечивающих это вращение следующая: вспомагательный кривошипный механизм, реечная передача, обгонная роликовая муфта, конические передачи, промежуточные трансмиссионные валы, цилиндрические передачи. Кривошипом служит торцевая полумуфта с регулируемым в радиальном направлении камнем (ходовым винтом Tr 30х5). Камень имеет ось, на которой крепится шатун. Шатун шарнирно соединен с рейкой – ползуном. Ползун размещается в направляющих типа «ласточкин хвост», рейка входит в зацепление с шестерней (m=4; Z=52). Шестерня жестко связана с наружной обоймой роликовой обгонной муфты. Внутренняя обойма муфты крепится на вертикальном валу. На этом же валу закреплена коническая шестерня, контактирующая с коническими шестернями (U=0,85) трансмиссионных передач. Вращение по одной цепочке передается тянущим валкам, по другой – задающим валкам. Передаточные отношения зубчатых конических и цилиндрических зацеплений равно единицы.
Работа механизмов машины
Все механизмы
связаны жесткой кинематической
цепочкой, т.е. их привод общий от электродвигателя.
Работу машины необходимо рассмотреть
по отдельным операциям: 1) просечки
металла; 2) вытяжки ячеек; 3) подачи заготовки
на шаг изделия (t=106мм). Просечка металла
производится при подъеме нижней подвижной
плиты с заготовкой. Происходит нижний
рез металла между режущими кромками ножей
матрицы и плиты. Рез прерывный на длине
79,5мм (3/4 t). Металл просечной полочки смещается
вниз на толщину листа (заготовки). Далее
нижняя плита опускается на величину 1,2S
(S – толщина листа), за счет жестких съемников
опускается и лист. Ножи матрицы выводятся
из зоны контакта с заготовкой, матрица
выводится из зоны просечки металла (смещается
по оси машины на 80мм). Опускается верхняя
плита с пуансонами, происходит вытяжка
просечных элементов. Ножи нижней плиты
играют роль упорных площадок. Верхняя
плита с пуансонами поднимается, опускается
нижняя плита. Задающими и тянущими валками
заготовка (изделие) смещается по оси машины
на шаг просечки (t=106мм).
3.2. Расчеты на прочность узлов машин
Траверса
подвижная
Положение центра тяжести:
Момент инерции сечения 1-1:
Момент сопротивления сечения изгибу:
;
Напряжение изгиба:
Критерий оценки:
Коэффициент статической безопасности
Материал: сталь 35
Расчетное сечение
2-2
Положение центра тяжести:
Момент инерции сечения 2-2:
Момент сопротивления сечения изгибу:
;
Напряжение изгиба:
Критерий оценки:
Коэффициент статической безопасности
Материал: сталь 35
Опорная
плита
Расчетное сечение 1-1:
Положение центра тяжести:
Момент инерции сечения 1-1:
Момент сопротивления сечения изгибу:
;
Напряжение изгиба:
Критерий оценки:
Коэффициент статической безопасности
Материал: сталь 35
Плита пуансонов
Момент сопротивления сечения изгибу:
Напряжение изгиба:
Критерий оценки:
Коэффициент статической безопасности
Материал: сталь 35
Колено – рычажный механизм
Ø80мм – диаметр оси
Р=3МН
Проверим оси колено – рычажного механизма на срез:
Материал: Сталь 45
Прочность оси обеспечена
Проведем расчет на сжатие рычагов:
Усилие на рычаг ≈ Р/4=0,75МН
Сечение рычагов:
Напряжение сжатия:
Материал: Сталь 45
Коэффициент статической безопасности
Валки подачи металла
Усилие перемещения листа:
, где
А. Валок верхний
Расчетное сечение – сечение 1-1
Расчетное сечение:
Момент сопротивления сечения изгибу:
Момент сопротивления кручению:
Напряжение изгиба:
Напряжение кручения:
Концентратор напряжения в сечении – галтель:
Сталь 45:
Коэффициент запаса по нормальным напряжениям:
Коэффициент запаса по касательным напряжениям:
- предел выносливости по нормальным напряжениям
- предел выносливости по касательным напряжениям
Общий коэффициент запаса прочности:
Прочность сечения обеспечена
Б. Нижний консольный
вал
Проверка:
Проверка:
Расчетное сечение
2-2:
Момент сопротивления сечения изгибу:
Момент сопротивления кручению:
Напряжение изгиба:
Напряжение кручения:
Концентратор напряжения в сечении – галтель:
Сталь 45:
Коэффициент запаса по нормальным напряжениям:
Коэффициент запаса по касательным напряжениям: