Отклонения по периметру
Периметр корпуса по нейтральному диаметру составит
L0 = π(Dв + S), (5.2)
Рассчитаем L0 для каждого участка по формуле (5.2)
Участок I L0 = 3,14(1800 + 20) = 5718 мм;
Участок II L0 = 3,14(1800 + 32) = 5755 мм;
Участок III L0 = 3,14(1800 + 60) = 5843 мм.
Рассмотрим первый участок
Из сортамента толстолистовой стали - ГОСТ 5681-85 выбираем лист размерами 1000х6000х20 - 2 листов (длина, ширина, толщина). Выбранная длина обеспечивает изготовление обечаек с одним продольным и одним кольцевым швами n=2.
Рассмотрим второй участок
Из сортамента толстолистовой стали - ГОСТ 5681-85 выбираем лист размерами 2100х6000х32 - 4 листа. Выбранная длина обеспечивает изготовление обечаек с тремя кольцевыми и одним продольным швами n=4.
Рассмотрим третий участок
Из сортамента толстолистовой стали - ГОСТ 5681-85 выбираем лист размерами 2000х4000х60 – 9 листов. Выбранная длина обеспечивает изготовление обечаек с двумя кольцевыми и тремя продольными швами n =9.
Условия производства – совмещенные раскрой и обработку кромок производить кислородной резкой, швы без скоса кромок, сварка электрошлаковая.
Прокатные отклонения учитываются только в том случае, когда листы используются без последующей обработки, для данного случая α1пр = α2пр = 0.
Ограничимся определением операционных отклонений только для операции обработки кромок.
Для кислородной резки
2α1оп = +2,0 мм;
2α2оп = - 2,0 мм.
Допускаемые предельные отклонения зазора для электрошлаковой сварки по ГОСТ 15164-78
α13 = +2,0 мм;
α23 = - 2,0 мм.
Участок I
α1 = (0+2,0+2,0) .2 = +8 мм;
α2 = (0-2,0-2,0) .2 = -8 мм.
Участок II
α1 = (0+2,0+2,0) .4 = +16 мм;
α2 = (0-2,0-2,0) .4 = -16 мм.
Участок III
α1 = (0+2,0+2,0) .9 = +36 мм;
α2 = (0-2,0-2,0) .9 = -36 мм.
Допускаемые отклонения в длине развертки взаимостыкуемых обечаек должны обеспечивать выполнение установленных норм на смещение кромок в кольцевых швах, рассчитаем по формуле
, (5.3)
где h - допускаемое смещение кромок.
Участок I
h = 0,1 . S + 1 мм;
h = 0,1 . 20 + 1 = 3 мм;
ΔL = ±3,14(3/2)= ± 4,7 мм.
Участок II
h = 0,15 . S не более 5 мм;
h= 0,15 . 32 = 4,8 мм;
ΔL = ±3,14(4,8/2)= ± 7,5 мм.
Участок III
h = 0,15 . S не более 5 мм;
h= 0,15 . 60 = 9 мм;
ΔL = ±3,14(5/2)= ± 7,9 мм.
Таким образом, по периметру условия производства обеспечивают ожидаемые отклонения меньше допускаемых. Исходная длина периметра рассчитывается по формуле
, (5.4)
где
β=S/Rв, (5.5)
Участок I
β = 20/900 = 0,02;
участок II
β = 32/900 = 0,04;
участок III
β = 60/900 = 0,07;
Вывод – исходная длина периметра обечаек перед гибкой должна быть меньше: на 1,2 мм на первом участке, на 5 мм на втором, на 14,3 мм на третьем участке.
Окончательная длина развертки составит
участок I
L = 5716,8 ± 4,7 мм.
участок II
L = 5750,0 ± 7,5 мм.
участок III
L = 5828,7 ± 7,9 мм.
Верхнее и нижнее отклонение по диаметру аппарата рассчитываются по формуле
, (5.6)
участок I
∆D= ±(3/2)= ±1,5 мм.
участок II
∆D = ±(4,8/2)= ±2,4 мм.
участок III
∆D = ±(9/2)= ±4,5 мм.
Рассчитаем номинальный диаметр обечаек
Dном = (Dв + S) ±∆D, (5.7)
участок I
Dном = (1800+ 20) ± 1,5 =1820 ±1,5 мм.
участок II
Dном = (1800+ 32) ± 2,4 =1832 ±2,4 мм.
участок III
Dном = (1800+ 60) ± 4,5= 1860 ±4,5 мм.