Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

Г студент гр

Работа добавлена на сайт samzan.net:


Федеральное агентство по образованию

Тверской Государственный Технический Университет

Кафедра Технологии Машиностроения

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине Автоматизация производственных
процессов в машиностроении

Выполнила: Кудрявцев А.Г.

                                                                                    студент гр. АТПП(м)0301
                                                                                                           МСФ ТГТУ

\                                                                               Проверил: Горлов И.В.

Тверь, 2005


Содержание

Задание на курсовую работу.

  1.  Выбор загрузочного устройства и предварительный расчет.
  2.  Обоснование производительности с точки зрения обеспечения требуемой емкости.
  3.  Проверка объема бункера исходя из максимальной массы заготовок.
  4.  Расчёт основных размеров загрузочного устройства.
  5.  Описание конструкции

Список литературы.

Приложение:

А. Спецификация.


Задание

Спроектировать БЗУ  для автоматической подачи в зону сборки гладких стальных  цилиндров,  если D=10 мм, L=20 мм.  Производительность станка

0,5 шт/с.

  1.  Выбор загрузочного устройства и предварительный расчет.

Определим производительность загрузочного устройства по формуле:

,

где QЗ – производительность загрузочного устройства;
     
QСТ – цикловая производительность станка;
      
К – коэффициент запаса для обеспечения бесперебойной работы станка с     заданной производительностью. ()

шт/мин

Исходя из периода времени непрерывной работы загрузочного устройства Т =30 мин, определим его ёмкость:

,

где Wmin – наименьшее необходимое для нормальной работы число заготовок в загрузочном устройстве. Ориентировочно :

Руководствуясь рекомендациями преподавателя и таблицей в методичке [1], выбираем БЗУ с вращающейся трубкой и пальцем.

Характеристика бункерного загрузочного устройства:

Число захватных органов        1

Максимальная производительность    40 – 100шт/мин

Коэффициент вероятности захвата                1

Область применения и размеры загружаемых заготовок:    

валики и ролики с d < 120 и l/d=1,6…3,5; диски, кольца     d < 100.

Средняя производительность БЗУ с непрерывной выдачей заготовок, то

,

где  n  - коэффициент вероятности западания заготовок (0,08…0,27) выбирается в зависимости от числа оборотов трубки;

      l - длина заготовки, мм;

     d – диаметр заготовки, мм.

Число оборотов трубки n ограничивается допустимой окружной скоростью ворошителя. Эту скорость можно принять в соответствии с условием V00,5 м/с.   

 Тогда максимальное число оборотов

где Rн - наружный радиус ворошителя в мм

Для обеспечения непрерывной работы принимаем V0=0,05 м/с тогда :

Рассчитаем привод бункера по следующей формуле:

где

n-число оборотов трубки об/мин;

-общий КПД привода;

-крутящий момент Нм;

;

-коэффициент зависящий от отношения l/d[если l/d=(1, 2, 3, 4 соответственно =(0,6; 1,0; 1,1 и 1,3)];

H-высота зоны ворошения,Н=20;

f `= -приведенный коэффициент трения;

U0- средняя плотность расположения заготовок кг/см3

По полученной требуемой мощности выбираем двигатель мод. 4ААМ56В4ЕЭ со следующими характеристиками:

Мощность двигателя N=0,025 кВт; число об/мин n=1500(точно 1270); КПД=64%; диаметр вала d=9 мм; масса m=2,9кг.

Двигатели асинхронные однофазные предназначены для нужд народного хозяйства, работают от 1-фазной сети переменного тока 220-240 В/50-60Гц, режим работы S1 по ГОСТ 183, климатическое исполнение У3 по ГОСТ 15150, степень защиты IP44 по ГОСТ 17494, способ охлаждения IC0141 по ГОСТ 20459.

Вычислим необходимое передаточное отношение кинематической передачи от эл.двигателя к валу диска:  

Рассчитаем требуемый редуктор:

(Расчёт ориентировочного значения КПД.

=  * * *  () ,  где

 , -  КПД цилиндрической передачи (0.950.99).

  - КПД конической передачи (0.950.97).

  - КПД подшипников качения (0.99).

 q  -  число пар подшипников.)

i= i* i* i= i* i* i, при условии, что  i> i> i

Для выполнения условия минимизации массы должны выполняться условия:

1) i> i>i

2) i принимает значения 23

3)  i, i не более 6

Принимаю:

i= 3.2 ,

i= 3,

i= 2,

iр=50.8.

Расчет максимального момента нагрузки на валах.

 M= M= += 46,02 Н*м + 15 Н*м ≈ 61 Н*м.

Расчёт моментов на валах I, II, III.

M=  = 23.19 Н*м,

M= M= = 4.52 Н*м,

M= M= = 1.13 Н*м.

Расчет минимального внешнего делительного диаметра и числа зубьев 5-й шестерни.

Kbe – коэффициент ширины зуба.

Km=0.6 для консольного крепления шестерни.

Km=0.8 для двухопорного крепления шестерни.

- допускаемое напряжение на контактную прочность

=10001300 МПа для нормализованных и улучшенных сталей

=2200 МПа для сталей подвергаемых цементации.

=> Kbe=0.3

мм

Принимаю:

Внешний делительный диаметр de5=34 мм

Z5=11

M= de5/ Z5=3,1

 Расчет внешнего делительного диаметра и числа зубьев 6-го колеса.

Z6=Z5*i5-6=11*2=22

de6=me5*Z6=3,1*22=66,3 мм

Принимаю:

me6=me5=2,5,

Z6=22,

de6=66,5 мм

Расчет числа зубьев и модулей цилиндрических передач.

Принимаю:

z1=11,

me1=1.5,

z3=11,

me3=1.5,

z2=3,2*z1=35,2,

de2=z2*m1-2=35,2*1,5=52,8 мм

z4=z3*i3-4=33,

de4=z4*m3-4=33*1,5=49,5мм.

Расчет диаметров валов цилиндрической передачи.

Минимальный диаметр вала рассчитывается из условия прочности на кручение:

- 8001200 МПа

мм

dbI=14 мм(выходной вал двигателя)

Принимаю:

dbII=9мм.

Принципиальная схема редуктора:

  1.  Обоснование производительности с точки зрения обеспечения требуемой емкости.

Объем бункера бункерного загрузочного устройства определяется по формуле:

где V - объем одной заготовки в см;

     Т – период времени непрерывной работы загрузочного устройства при одной заправке бункера в мин;

     К - коэффициент объемного заполнения (т.к , то К=0,6)

Определим объем одной заготовки:

,

где r – радиус заготовки,

     l – длина заготовки.

Тогда,

Полный объем бункера  должен быть в 1,1 – 1,5 раза больше полезного, поскольку для нормальной работы бункер не должен загружаться заготовками полностью.

  1.  Проверка объема бункера исходя из максимальной массы заготовок.

,

где   - количество загружаемых заготовок;

       - масса одной заготовки, кг.

Определим массу одной заготовки:

,

где  –  плотность стали.

Определим наибольшую массу заготовок:

 

Ограничение нарушается не значительно (по рекомендации преподавателя, полученная масса допустима для БЗУ ).

4. Расчёт основных размеров бункерного загрузочного устройства.

  1.  Диаметр трубки  БЗУ:

 Необходимый диаметр трубки бункера для деталей с соотношением d/l>1,5 вычисляют по следующим формулам

, где -коэффициент трения-скольжения.( =0,3)

                         n-коэффициент надежности (n=0,9…0,95)

и выбирают из 2-х результатов наименьший.

мм

мм

Выбираем диаметр трубки18мм. т.к. из 2-х рассчитанных вариантов 18мм является наименьшим.

Для выбранного БЗУ исходя из конструктивных соображений (обеспечения непрерывной работы) принимаем следующие размеры бункера:

  1.  угол наклона дна бункера (450…600):

           

  1.  угол наклона конуса бункера (420…450):

                 

  1.  угол наклона конуса трубки (420…450):

      

2.Вычислим высоту и диаметр бункера:

  Объем бункера равен:

Примем Dб=240 мм, тогда

Dб=240 мм 

H=hб+hк=40+130=170 мм

Длину отводящей трубки для обеспечения требуемой производительности принимаем  равной 235мм.Трубка имеет изгиб R=60 мм (Rmin= 5,1 мм)

5. Описание конструкции

Стр 73+цилиндр+лоток

Принцип работы:

Приложение:

Двигатель для вращения трубки и подачи заготовок. ГОСТ51686-2000

Таблица А.1

Размеры в миллиметрах

Габарит

Установочный размер

h

(Н)

b10

(А)

l10

(В)

l31

(С)

d10

(К)

56

56

90

71

36

5,8

63

63

100

80

40

71

71

112

90

45

7

80

80

125

100

50

10

90

S

90

140

56

L

125

100

S

100

160

112

63

12

L

140

112

М

112

190

70

132

S

132

216

89

М

178

160

S

160

254

108

15

М

210

L

254

180

S

180

279

203

121

М

241

L

279

200

М

200

318

267

133

19

L

305

225

S

225

356

286

149

М

311

250

S

250

406

168

24

М

349

280

S

280

457

368

190

М

419

315

S

315

508

406

216

28

М

457

355

S

355

610

500

254

М

560

*Диаметр круглого отверстия или ширина овального отверстия.

Асинхронный двигатель с редуктором 80YN2,5-2(для подачи заготовок непосредственно в зону сборки). Габаритные и присоединительные размеры.


Список литературы:

  1.  Загрузочные устройства для металлорежущих станков: Методическое руководство. – Тверь, ТвеПИ,1990(Часть 1).
  2.  Загрузочные устройства для металлорежущих станков: Методическое руководство. – Тверь, ТГТУ,2005(Часть 2).
  3.  Лекции по дисциплине «Автоматизация производственных процессов в машиностроении». Лектор Архаров А.П., ТГТУ 2005.
  4.  Малов А.Н. «Механизация и автоматизация универсальных металлорежущих станков», М.: «Машиностроение», 1969.
  5.  Справочник технолога-машиностроителя, под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова, т.1, М.: 1985.

10

Форм.

Зона

Поз.

Обозначение

Наименование

Кол.

Примечен.

A1

1

Барабан

1

A1

2

Толкатель

1

A1

3

Кулиса

1

A1

4

Коромысло

1

A1

5

Подвеска

1

A1

6

Ползун

1

A1

7

Кривошип. диск

1

A1

8

ЦУ-200-2,5-12У2

Редуктор

1

A1

9

Палец

2

A1

10

4A90L4У3

Электродвигатель

1

A1

11

Шкив Ф40

1

A1

12

Шкив Ф200

1

A1

13

В-2500Т

Ремень клиновой

1

A1

14

Вал Ф30

2

A1

15

Звездочка Z=25

2

A1

16

Звездочка Z=50

1

A1

17

Звездочка Z=40

1

A1

18

ПВ-8-1200

Цепь

2

A1

19

Комплект вставок

1

Заказ

A1

20

Подшипник шариковый

6

A1

21

Направляющая рейка

1

A1

22

Конич.шестерня Z=30

1

A1

23

Конич.шестерня Z=28

1

A1

24

Болт М10

10

A1

25

Гайка М10

10

A1

26

Болт М2,5

16




1. . Администрация Алтайского края оспаривает конституционность отдельных положений Устава Основного Зак.
2. х годах ХХ в сформировалась региональная наука
3. Биография концерна Фольксваген
4. Тема 5. Оборотные средства оборотный капитал предприятия Что собой представляет врем.
5. открытозакрыто
6. Лекция ’4 Изгибающие моменты и напряжения от газовых сил В общем случае на лопатку действуют ра.html
7. я страница Локомотивное депо Наблюдательный лист 1 индивидуальной фотографии р
8. Галілео Галілей
9. Шпоры по Прологу
10. Теоретичні основи безпеки життєдіяльності
11. Изучение литературы на данную тему 1
12. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук Київ 2002 р
13.  Сервисная плата вместо платы за доставку
14. монтажными работами осуществляет- Проектная организация Акционерное общество
15. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ 1 Контрольная работа должна быть написана в
16. Интернет и телефон.html
17. Сага о Форсайтах
18. Задание- решать задачи путем построения электронной таблицы
19. Индивидуальные характеристики асимметрии полушарий
20. Гигиена воздуха