Проектирование технологической оснастки

Расчет двухстоечного вращателя с электромеханическим приводом

Рис. 4. Расчетная схема двухстоечного вращателя с шарнирными крепежными устройствами.

h₁ = 69,2 см;

h₂ = 72,05 см;

G = 789 кг;

e = 5,67 см;

l₁ = 45,95 см;

l₂ = 115,86 см;

a₁ = 85,71 см;

a₂ = 41,1 см;

k = 22,97 см;

R = 30 см.

На рис.4. Представлена расчетная схема двухстоечного вращателя с шарнирными крепежными приспособлениями. Наибольший крутящий момент воспринимаемый приводом кантователя, равен сумме двух моментов: грузового и сил трения в подшипниках обоих шпинделей:

(28)

Рассчитаем массу изделия представленного на рис. 5.

Рис. 5. Изделие «Коленчатый вал».

Расчет массы изделия представлен на рис. 6

Рис. 6. Расчет массы изделия «Коленчатый вал».

Расчет первой составляющей изделия представлен на рис. 7.

Рис. 7. Расчет первой составляющей изделия.

Расчет второй и восьмой составляющих изделия представлен на рис. 8.

Рис. 8. Расчет второй и восьмой составляющих изделия.

Расчет третей, пятой и седьмой составляющих изделия представлен на рис. 9.

Рис. 9. Расчет третей, пятой и седьмой составляющих изделия.

Расчет второй и шестой составляющих изделия представлен на рис. 10.

Рис. 10. Расчет четвертой и шестой составляющих изделия.

Расчет девятой составляющей изделия представлен на рис. 11.

Рис. 11. Расчет девятой составляющей изделия.

Рассчитаем мощность двигателя:

Диаметры шпинделей:

d_A = d_B = 30см;

d_С = d_D = 30см.

Определяются усилия, действующие на хвостовики:

(33)

Где G – масса, кг;

h₂, h₁ – расстояния, см (см. рис. 4).

(34)

Определяются вертикальные радиальные усилия в подшипниках передней бабки:

(35)

(36)

где l₁, a₁ – расстояния, см (см. рис. 4).

Определяются вертикальные радикальные усилия в подшипниках задней бабки:

(37)

(38)

где a₂, l₂ - расстояния, см (см. рис. 4).

В подшипниках передней бабки, кроме того, возникают радиальные усилия под действием окружной силы Q на зубчатом колесе:

(39)

(40)

Где Q = М_гр/R= 4473,63/30 = 149,21.

R – радиус зубчатого колеса, см.

Так как при данном расположении ведущей шестерни или червяка (при червячной передаче) усилия А₃ и В₃ будут направлены горизонтально, т. е. перпендикулярно вертикальным нагрузкам А_В и В_В, то суммарные радиальные усилия в подшипниках передней бабки будут равны геометрической сумме двух взаимно перпендикулярных составляющих:

(41)

(42)

Грузовой момент определяется по формуле:

где е – эксцентриситет, см.

63 кг см.

Момент сил трения определяется по формуле:

(43)

где - коэффициенты трения (для упорных и радиально-упорных подшипников качения f = 0,02).

Определяется наибольший крутящий момент, воспринимаемый приводом кантователя:

(44)

Определяется общий КПД привода:

(45)

- КПД червячной передачи и КПД ременной передачи.

Скорость вращения примем равное 850 об/мин.

Определяем мощность приводного двигателя:

(46)

ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА

Участок, где осуществляется техпроцесс изготовления изделия, состоит из следующих мест:

1. Склад заготовок.

2. Сборочный участок.

3. Сварочный участок.

4. Место зачистки.

5. Контроля.

6. Склад готовых изделий.

Минимальная ширина прохода между местами составляет 1,5 м. На участке размещены источники питания, щит пожарной опасности, ящик с песком.

К участку подведены магистрали подачи сжатого воздуха, воды, углекислого газа, а также осуществлен подвод электрической энергии, есть противопожарный трубопровод.

Площадь участка составляет 42,5 м2.

Ширина проезда 3 м.

План и грузопоток сборки и сварки стойки изображены на чертеже КП 15.04.01-20.07-0882.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. К расчёту режимов ручной дуговой сварки покрытыми металлическими электродами: Методические указания;

Сост. Воротников В.Я. Иванов С.В. Курск, 1984г. 24с.

2. Технология и оборудование сварки плавлением конструкционных сталей и сплавов: Методические указания к выполнению курсовой работы / Курск. гос. техн. ун-т; Сост.: Воротников В.Я. Курск. 2004г.

3. Д. Ш. Гитлевич, Л. А. Животинский, Д. Ф. Жмакин

Техническое нормирование технологических процессов в сварных цехах.-

Изд. Машиностроение М. 1962г.

Сварка в машиностроении: Справочник. В 4-х т. – М.: Машиностроение, 1979 – Т.4/ Под ред. Ю.Н.Зорина. 1979. 512с.

5. Е.В. Рыморов

Новые сварочные приспособления. Л.: Стройиздат., Ленингр. отд-ние, 1988. – 125 с, ил.

С.А. Куркин, Г.А. Николаев

Сварные конструкции. Технология изготовления, механизация и контроль качества в сварочном производстве. – М.: Высшая школа, 1991. – 398 с.

6. А.А. Котельников, т.В. Алпеева

Производство сварных конструкций: методические указания к выполнению курсового проекта / Курск. гос. техн. ун-т. Курск, 2007. 22 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ

1.Установка сборочная (сборочный чертеж) КП.15.04.01.67.16-0854

2. Спецификация КП.15.04.01.67.16-0854

3. Установка сварочная ( сборочный тертеж) КП.15.04.01.67.16-0854

4. Спецификация КП.15.04.01.67.16-0854

5. Варианты конструктивного исполнения сварных швов КП.15.04.01.67.16-0887

6. Планировка участка КП.15.04.01.67.16-0882

7. Технологический процесс