Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Тех. дополнения > Конструкторский раздел
Название:
Проектирование конструкции стенда для изготовления прокладок

Тип: Дипломные работы
Категория: Тех. дополнения
Подкатегория: Конструкторский раздел

Цена:
2 грн



Подробное описание:

3 Проектирование конструкции стенда для изготовления прокладок

3.1 Результаты анализа патентного поиска и обзора известных технических решений

При ремонте узлов и агрегатов автомобилей, при проведении ТО часто приходится заменять прокладки. Их количество и стоимость трудно прогнозировать. Поэтому целесообразно их изготовлять своими силами, что намного дешевле.

Обычно прокладки вырезаны ножницами из картона. На это затрачивается много времени, неэкономично расходуется материал. Кроме того, пропитывают специальным составом, что снижает их качество.

А, если требуется изготовить прокладки из резины или какого-нибудь полимерного материала (фторопласта), то встает проблема, решению которой и посвящен данный раздел.

Результаты патентного поиска приведены в таблице 21.

Таблица 21 – Результаты патентного поиска

Предмет поиска

Цель поиска информации

Страна поиска

Индекс МПК

Ретроспектива поиска

Наименование источников информации, по которым производится поиск

1

2

3

4

5

6

Изготовление прокладок

сократить затраты на приобретения запасных прокладок и снизить себестоимость ремонта

РФ

В 23 Р 23/04

В 21 J 15/06

F16J 15/12

2001-2004 гг.

Роспатент

 

Патентный поиск выполнен в полном объеме с использованием ресурсов интернет, в частности с использованием данных Роспатент – Федеральный Институт.

Опираясь на данные патентного поиска, был разработан стенд для изготовления прокладок из различных материалов, в частности из паранита.

Проведенный анализ показал, что затраты на внедрение данного стенда являются минимальными, а экономический эффект вполне приемлемым.

 

Таблица 22 – Анализ применимости известных технических решений

Номера охранных документов, страна выдачи, дата подачи заявки и выдачи до­кументов

Сущность технического решения с указанием решаемой задачи

Наименование объ­екта или его состав­ных частей, в кото­рых могут быть ис­пользованы техниче­ские решения

Возможность ис­пользования техни­ческого решения или причина отказа от использования

Ожидаемый эффект

1

2

3

4

5

Патент РФ, №127895, 17.09.2003 г.

20.07.2005 г.

Портативный многофункциональный станок, содержащий горизонтальный стол для крепления обрабатываемых заготовок, вертикальную стойку и рабочую головку с приводом, кинематически связанным со средством для крепления технологического инструмента, отличающийся тем, что стол снабжен ручными приводами продольного и поперечного перемещения, вертикальная стойка выполнена в виде цилиндрической штанги, на которой установлен кронштейн, снабженный ручным приводом вертикального перемещения и средством фиксации на стойке в необходимом положении

Конструкция станка

Использование целесообразно

Снижение затрат, повышение производительности

Патент РФ,

№249492,

07.03.2001 г.

10.04.2003 г.

Пневмогидравлическое устройство для односторонней клепки, содержащее установленное в корпусе тянущее устройство, имеющее корпус патрона, соединенный с тяговым поршнем и окружающий зажимные кулачки, к которым прилегает нажимное втулочное устройство, взаимодействующее с возвратным поршнем

Конструкция устройства

Использование целесообразно

Снижение затрат, повышение производительности

Патент РФ,

№271487,

16.06.2004 г.

10.03.2006 г.

Способ изготовления плоской прокладки, включающий получение прокладки из упругого материала

Способ изготовления

Использование целесообразно

Снижение затрат, повышение производительности

 

3.2 Устройство и работа станка для изготовления прокладок

Станок состоит из следующих основных частей: стол – 1, трансформатор – 2, плата управления – 3, продольная каретка – 10, поперечная каретка – 20, поперечные направляющие – 23, продольные направляющие – 25, механизм пробивки отверстий – 29. Механизм для пробивки отверстий состоит из: тормозного механизма – 5, цилиндра – 7, корпуса цилиндра – 9, возвратной пружины – 11, гайки – 12, втулки – 14, штока – 16, упорного кольца – 18, индукционной катушки – 21.

Продольная каретка 10 закрепляется на направляющих 25, в каретке крепится цилиндр 7. В цилиндре крепят индукционную катушку 21 и упорное кольцо 18. В корпус цилиндра 9 устанавливают втулку 14, затем уплотнитель 13 и накручивают гайку 12. Устанавливают шток 16 с возвратной пружиной 11 и закручивают гайку 12. Закручивают корпус цилиндра 9 на цилиндр 7 и затягивают гайку 8 с уплотнительным кольцом 10. Сменные бойки – закрепляют в штоке 16, угол лазерного указателя 30 регулируют гайкой 31.

На столе 1 расположен лист резины 9 ГОСТ 7338 – 77, который крепится скобами 8 и предназначенный для смягчения удара бойка о крышку стола.

Питание стенда производится от сети переменного тока 220 В и частотой 50 Гц. Напряжение преобразуется через трансформатор 2 и подается на управляющую плату 3, откуда поступает к органам управления по проводу 4.

Пробивание материала прокладки осуществляется путем подачи тока в индукционную катушку 21 и образования магнитных полей, что способствует движению штока. Под действием возвратной пружины 11 шток занимает исходное положение после подачи тока в катушку. Упорное кольцо 18 исключает прямой контакт штока 16 с цилиндром 7, что значительно продлевает срок эксплуатации стенда.

Трансформатор и управляющая плата расположены в корпусе стола и закрыты крышкой, что исключает прямого контакта с ними. Рабочий механизм бойка также защищен крышкой от воздействия окружающих факторов и прямого контакта.

Для повышения точности изготовления прокладок на стенде применяется тормозной механизм фиксирования каретки от перемещений.

В рабочем положении пружина тормоза поз. 25 давит на колодку поз. 22, которая соприкасается с направляющими и тем самым тормозит каретку.

Для перемещения каретки оператор нажимает на кнопку поз. 1 тем самым подавая ток на катушку тормоза поз. 24, которая преодолевая сопротивление пружины поз. 25 втягивает шток колодки поз. 23 отводя ее от направляющей.

3.3 Расчёт деталей механизма пробивки отверстий

3.3.1 Определяем максимальное расчетное усилие пробивки отверстий

Воздух берем из компрессионной установки, давление которой равно Р=400 кПа.

Максимальное усилие пробивки зависит от следующих факторов: диаметра пробиваемого отверстия, толщины прокладки, свойств материала.

Для определения необходимого усилия пробивки отверстий принимаем максимальный диаметр отверстия для болтов диаметром 22 мм.

Длина окружности пробиваемого отверстия, мм

,                                                    (37)

.

При использовании исходного материала поранит (ГОСТ 9347-74) имеет предел прочности на разрыв равный t=0,7 н/мм2.

Согласно первой теории прочности

.                                                    (38)

Необходимое усилие для пробивки отверстий определяется из условия, Н

Усилие необходимое для пробивки выбранного материала подсчитываем по формуле /22/:

,                                                      (39)

.

где F – площадь поперечного сечения пробивного отверстия при толщине t=3 мм равно, мм2.

,                                                        (40)

.

Для обеспечения надежной работы в вычислении вводим коэффициент заноса К=3,6. Тогда, Н

.

Принимаем конструктивно диаметр цилиндра Дц=100 мм, тогда усилие на штоке поршня определяем по формуле

,                                             (41)

где  -полезная сила на штоке, Н; j - давление воздуха в системе, 400 кПа;

Кп – коэффициент потерь, равный 1,15 Н.

.

Определяем предельное усилие, получаемое на пуансоне по формуле

,                                            (42)

где Кl – коэффициент усилия, который развивается за счет разности диаметров поршня и пуансона; h - коэффициент полезного действия механизма, равно 0,7 Н.

,                                                      (43)

где dп – диаметр поршня, dпц; dпуан – диаметр пуансона, dпуан=22 мм.

.

.

Усилие, создаваемое цилиндром на пуансон, значительно превышает усилие необходимое для пробивки отверстий, а это дает возможность пробивать не одну прокладку, а несколько сразу.

Расчет силового цилиндра

 

 

 

 

 

Рисунок 2 – Силовой цилиндр

Определяем толщину стенок цилиндра по формуле

,                                                    (44)

где R – наружный радиус цилиндра, мм

,                                                (45)

где [s]р – допустимое напряжение растяжения материала цилиндра, для стали равно 16000 Н/мм2; Rц – условное давление рабочего тела определяется по формуле

,                                                    (46)

где r - давление  воздуха в системе.

.

.

,                                                       (47)

.

Толщина стенки, мм

.

Из конструктивных соображений принимаем толщину стенки цилиндра .

3.3.2 Расчет штока пуансона

Шток пуансона работает на сжатие.

Из условия прочности  определяем по формуле

,                                      (48)

где [sсж] – допустимое напряжение на сжатие, принимаем материал штока Сталь 40 Х, тогда  Н/см2; Р – сила давления на шток, равная 2730 Н.

Определяем площадь сечения штока, см2

,                                            (49)

 

.

Определяем диаметр штока по формуле, см

 

,                                       (50)

 

.

Конструктивно принимаем следующие размеры штока: длина Вшт = 200 мм; диаметр dшт = 7,5 мм.

3.3.3 Расчет приводят для механизма резания прокладок

Определяем необходимую мощность на резание прокладок по формуле, кВт

,                                                    (59)

где Р – сила, необходимая на резание прокладок, принимаем равной силе изгибания; V – скорость резания, принимаем V=10 м/мин.

.

Определяем необходимую мощность электродвигателя по формуле, кВт

,                                                       (60)

где N – мощность на резание, кВт; h - коэффициент полезного действия привода, принимаем равной 0,8.

.

 

 

3.4 Результаты расчетов

Проведя расчет мы получили следующие данные:

1 При длине окружности пробиваемого отверстия L=70 мм и диаметре силового цилиндра равным 100 мм, усилие на штоке будет равно 2740 Н, а предельное усилие получаемое на пуансоне 8700Н.

2 При наружном радиусе цилиндра 51 мм и внутреннем 50 мм получили толщину стенки 1 мм.

3 Диаметр штока получили равным 40 мм, и приняли длину штока равную 300 мм.

4 Произвели расчет на прочность и приняли рычаг с прямоугольным сечением 6х25 мм.

Выводы

1 В результате проведенного патентного поиска была разработана конструкция стенда для изготовления прокладок. Это позволит сократить затраты на приобретение запасных прокладок и снизить себестоимость ремонта. Дано описание и принцип работы конструкции. Выполнены расчеты основных деталей на прочность.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Проектирование технологических процессов

Разработка технологического процесса изготовления детали

Расчет будем делать для изготовления стенки. Заготовкой для ее изготовления является шестигранный прут.

Расчетные данные представлены в таблице 23.

Таблица 23 – Результаты расчета припусков при обработке поверхности деталей

Последовательность обработки поверхности

Элементы припуска

Допуски на размер, d мм

Предельный размер заготовки, мм

Промежуточные припуски

RZ

T

r

Дmin

Дмах

2Zmin

2Zmах

Заготовка

0,15

0,05

0,749

1,1

310,1

311,2

-

-

Черновое точение

0,05

0,05

0,045

0,4

302,5

302,8

2,3

3,0

Чистовое точение

0,03

0,03

0,029

0,1

301,7

302,1

0,29

0,59

Шлифование

0,005

0,015

-

0,02

300,2

300,3

0,20

0,28

 

Определяем допуски, мм

,                                            (61)

где Р3 – суммарное отклонение расположения; РК – отклонение, возникающее при смещении заготовки; Рц – отклонение, возникающее при центрировании.

Считаем отклонения расположения

,                                                    (62)

,                                              (63)

где DК – удельное удлинение, равное 1 мкм; l – длина заготовки.

.

.

.

.

.

Далее определяются минимальные припуски на чистовое, черновое точение по следующим уравнениям, мм

.

.

Далее определяем наименьшие предельные размеры, мм

,                                    (64)

,                                        (65)

,                                          (66)

.

.

.

Наибольшие удельные размеры, мм

,                                         (67)

,                                             (68)

,                                             (69)

,                                                   (70)

.

.

.

.

Предельное значение припусков  определяются как разность наибольших предельных размеров и  - как разность наибольших предельных размеров предшествующим выполняемых переходов, мкм

.

.

.

.

.

.

4.1 Расчет режимов резания

Определяем скорость резания Vp по формуле

                              Vp = Cv×Kv/TтtаSу,                                                 (71)

где Т – стойкость инструмента; Cv = 227; a = 0,15; y = 0,2.

Поправочные коэффициенты m = 0,20 Kv = 0,95.

Vp = 227×0,95/600,2×1,00,15×0,90,35 = 120,8.

Определяем расчетную частоту вращения станка пр формуле

пp = 1000∙Vp/п∙d.                                         (72)

пp = 1000∙120,8/3,14∙12 = 3205,9.

Полученная величина частоты корректируется по паспортным данным применяемого станка, при этом паспортная величина должна быть не больше рассчитанной величины пp. Паспортная величина частоты вращения шпинделя составляет 1600 мин-1 для станка 16К20.

Определяем действительную скорость резания

,                                                           (73)

.

Определяем мощность резания Np по формуле:

Np = Ptv/60×102,                                          (74)

где Рt = СptSvKp – сила резания,

Pt = 300∙1,01∙0,50,75∙0,750,5∙0,84 = 81,02.

NP= 81,02∙80,4/60×102 = 0,78.

Мощность двигателя станка, принятого для выполнения планируемой операции, определяем с учетом КПД станка

,                                                  (75)

.

Мощность станка на шпинделе по условию должна быть не меньше, чем мощность резания. Полученные значения удовлетворяют данному условию для станка 16К20.

Выводы    

1 Разработан технологический процесс изготовления детали. Определены припуски на обработку и режимы обработки по операциям.

2 В приложении приведена технологическая документация на изготовление а в графической части представлены карты эскизов на отдельные операции по изготовлению.




Комментарий:

Раздел дипломной работы полный, все есть (чертежи, записка, приложение)


Рекомендовать другу
50/50         Партнёрка
Отзывы