Xreferat.com » Рефераты по промышленности и производству » Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Размещено на /

Техническое задание


Наименование, область применения и назначение изделия

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением.

Гидросхему приводов целесообразно использовать в автомобилестроение и инструментальном производстве.

Гидросхема приводов предназначена для автоматизации основных операций, выполняемых на машине для сварки трением при использовании элементов гидроавтоматики.

Цели и задачи разработки

Проектирование гидросхемы приводов машины с целью автоматизации основных операций, выполняемых на машине для сварки трением при использовании элементов гидроавтоматики.

Источники разработки

Разработка ведется на основании изучения состава современного промышленного оборудования, прогнозирования потребности в оборудовании данного класса у предприятий и частных фирм.

Технические требования

Состав машины и требования к конструктивному исполнению

Гидросхема должна содержать следующие узлы:

- привод сжатия заготовки;

- привод тормоза;

- привод захватов;

- гидростанция.

Требования к надежности и технике безопасности.

В наиболее ответственных местах должны быть предусмотрены предохранительные устройства от перегрузок.

Электроаппаратура и электродвигатели должны быть защищены от попаданий влаги по категории « Правил устройства электроустановок (ПУЭ)», утвержденных Госэнергонадзором.

Конструкции проектируемых узлов и систем должна исключать их поломку при нештатных ситуациях.

Требования к технологичности производстваи эксплуатации.

Конструкция узлов и систем гидросхемы должна быть технологичной при изготовлении, эксплуатации и ремонте.

Составные части узлов и систем гидросхемы должны быть доступны для технологического обслуживания и ремонта.

Требования к метрологическому обеспечению.

Все используемые измерительные устройства и датчики должны быть отградуированы, и пройти соответствующую аттестацию.

Требования к уровню унификации и стандартизации.

При проектировании гидросхемы приводов необходимо стремиться к максимальной унификации и стандартизации проектируемых узлов и систем, деталей и покупных изделий , а также использовать как можно больше стандартных крепежных деталей и т.п.

Эстетические и эргономические требования.

Конструкция проектируемых узлов и систем гидросхемы приводов и их внешний вид должны соответствовать современным требованиям технической эстетики.

Установка органов управления и усилия, прикладываемые к ним человеком, должны соответствовать эргономическим требованиям.

Специфические требования.

По основным техническим характеристикам и технико-экономическим показателям проектируемые узлы и системы гидросхемы приводов должны иметь преимущества перед подобными образцами данного класса оборудования и находиться на уровне современных зарубежных образцов.

Требования к основным частям установки, сырью и эксплуатационным материалам.

Выбор дефицитных комплектующих изделий материалов и дорогостоящих видов термообработки должен иметь убедительную обоснованность.

Условия эксплуатации, требования к техническому обслуживанию и ремонту приводов.

Все составляющие гидросхемы приводов должны быть рассчитаны для работы в закрытых помещениях при температуре -20…+80 С.

Питание насосной станции должно осуществляться от сети переменного тока напряжением 220В с частотой 50Гц.

Приводы машины периодически должен обслуживать один человек.

Система обслуживания должна включать:

- ежедневное обслуживание;

- еженедельное обслуживание;

-техническое обслуживание после 1000 часов работы;

-техническое обслуживание после 2000 часов работы.

Требование к маркировке и установке.

На видных местах приводов должны быть прикреплены таблички, изготовленные по ГОСТ 12969-67, на которых должны быть указаны:

-наименование привода или его составной части;

-год выпуска.

Маркировка должна быть выполнена краской и трафаретом, либо выгравирована.

Перед упаковкой неокрашенные поверхности должны быть законсервированы.

Требования к транспортированию и хранению.

Упакованные изделия транспортируются в открытых транспортных средствах всех видов в соответствии с правилами перевозки грузов на транспорте данного вида.

Условия транспортирования и хранения должны быть соблюдены в соответствии с ГОСТ 15150-69.

Экономические требования.

Срок окупаемости затрат на разработку и освоение производства- не более 3-х лет.

гидроцилиндр насосная привод сварка

Содержание


Введение

Исходные данные

1. Подбор гидроцилиндров

2. Выбор насосной станции

3. Подбор регулирующей аппаратуры

4. Расчет трубопровода

5. Расчет потерь

6. Расчет потерь в приводе сжатия заготовки

7. Расчет регулировочной и механической характеристик

8. Принцип работы гидроцилиндра

Заключение

Список литературы


Введение


Применение гидроприводов позволяет упростить кинематику машин, снизить металлоемкость, повысить точность, надежность и уровень автоматизации.

Широкое использование гидроприводов определяется рядом их существенных преимуществ перед другими типами приводов и, прежде всего возможностью получения больших усилий и мощностей при ограниченных размерах гидродвигателей. Гидроприводы обеспечивают широкий диапазон бесступенчатого регулирования скорости, возможность работы в динамических режимах с требуемым качеством переходных процессов, защиту системы от перегрузки и точный контроль действующих усилий. С помощью гидроцилиндров удается получить прямолинейное движение без кинематических преобразователей, а также обеспечить определенное соотношение скоростей прямого и обратного ходов.

Гидроприводы имеют и недостатки, которые ограничивают их использование в станкостроение. Это потери на трение и утечки, снижающие КПД гидропривода и вызывающие разогрев рабочей жидкости.

При правильном конструировании, изготовлении и эксплуатации гидроприводов их недостатки могут быть сведены к минимуму. Для этого нужно знать хорошо унифицированные узлы станочного гидропривода, централизованно изготовляемые специализированными заводами, а также типовые узлы специального назначения.


Исходные данные:


Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением


Привод сжатия заготовки:

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением= 5 см/с

Привод тормоза:Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением; Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением; Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением.

Привод захватов заготовки:

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением;Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением;Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Последовательность работы:3-1-2-3-1-2

Длина магистрали: 4,5м


1. Подбор гидроцилиндров


Привод сжатия заготовки

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением.

1. Рассчитаем площадь гидроцилиндра F [3, с.381]:


Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением (1)


где Pmax – максимальное усилие, Pmax =63000 Н;

р – давление в системе МПа; выбирается из ряда стандартных значений( 6,3; 10; 12,5; 16; 20; 25; 32;40;50;63).

Принимаем рабочее давление:Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

2. Расчетный диаметр поршня гидроцилиндраПроектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением [3, с.384]:


Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением (2)


где F – площадь гидроцилиндра, мм2;

p - постоянная, p=3,14.

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Выбираем гидроцилиндр: 1- 50х200 по ОСТ2 Г21-1-73 [2, с.48]:

Позиция в гидросхеме -(1)

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

3. Действительная площадь гидроцилиндра Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением [3, с.381]:

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением (3)


где D- диаметр поршня, мм;

p - постоянная, p=3,14.

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трениемПроектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

4. Рассчитаем расход Q [2, с.382]:


Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением (4)


где Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением-действительная площадь гидроцилиндра,Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением;

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением-скорость движения гидроцилиндра,Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением .

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Привод тормоза.

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

1. Рассчитаем площадь гидроцилиндра F по формуле (1):

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Принимаем рабочее давление:Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

2. Расчетный диаметр поршня гидроцилиндраПроектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением по формуле (2):

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Выбираем гидроцилиндр: 1- 30х150 по ОСТ2 Г21-1-73 [2, с.48]:

Позиция в гидросхеме -(2)

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

3. Действительная площадь гидроцилиндра Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением по формуле (3):

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

4. Рассчитаем расход Q по формуле (4):

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Привод захватов.

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

1. Рассчитаем площадь гидроцилиндра F по формуле(1):

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Принимаем рабочее давление:Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

2. Расчетный диаметр поршня гидроцилиндраПроектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением по формуле (2):

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Выбираем гидроцилиндр: 1-70х3600 по ОСТ2 Г21-1-73 [2, с.48]:

Позиция в гидросхеме -(3)

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

3. Действительная площадь гидроцилиндра Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением по формуле (3):

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

4. Рассчитаем расход Q по формуле (4):

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением


2. Выбор насосной станции


Выбираем насосную станцию типа 3АМЛ 48-84-УХЛ Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением4Г49-33 [3, с.38]:


3 А М Л Г48-8 4 УХЛ 12Г12-23АМ 4А112МВ6 4Г49-33

3 – исполнение по высоте гидрошкафа;

А – с теплообменником и терморегулятором (исполнение по способу охлаждения);

М – один агрегат за щитом (исполнение по количеству и расположению насосных агрегатов);

Л – левое, расположение насосного агрегата;

Г48-8 – обозначение насосной установки;

4 – исполнение по вместимости бака (160л.);

УХЛ – климатическое исполнение по ГОСТ15150-69;

12Г12-23АМ – тип комплектующего насоса;

4А112МВ6– тип электродвигателя;

4Г49-33 – номер насосного агрегата.


3. Подбор регулирующей аппаратуры


1. Дроссель (гидроклапан давления) ДР-12 [2, с.160]: Позиция в гидросхеме - (8)

Диаметр условного прохода 16 мм.

Расход масла-Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трениемПроектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Внутренние утечки Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трениемМасса 3,5 кг.

2. Дроссель с обратным клапаном (регулятор потока) КВМК 16G1.1 [2, с.160]:

Позиция в гидросхеме -(4)

Диаметр условного прохода16 мм.

Расход масла-Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трениемПроектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Потеря давления в клапане-0,1 МПа. Масса 1,1 кг.

3. Обратный клапан по ГОСТ 21464-76 [2, с.112]:

Позиция в гидросхеме -(9)

Диаметр условного прохода 10 мм.

Расход масла-Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Утечки масла при номинальном давлении- 0,08 л/мин. Масса- 1,46 мин.

4. Редукционный клапан 20-32-1к-УХЛ 4 [2, с.131]:

Позиция в гидросхеме -(6)

Диаметр условного прохода 20 мм.

Исполнение по номинальному давлению 32 МПа.

Расход масла Q=40 л/мин.

Исполнение по присоединению - резьбовое с конической резьбой (1к).

Климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 4.

Потеря давления Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением Масса 4,6 кг.

5. Двухпозиционный гидрораспределитель [2, с.88]

ВЕ 16-573-30/ОФ В220-50 Н.Д

Позиция в гидросхеме -(5)

В - гидрораспределитель золотниковый;

Е - электромагнитное управление;

16- условный диаметр прохода;

573- вид исполнения;

30/- номер конструкции;

ОФ - без пружинного возврата с фиксатором;

В220-50- переменный ток с напряжением 220 В и с частотой 50 Гц;

Н- электромагнит с управлением от кнопки;

Д- подвод кабеля сверху к электромагниту.

Расход масла Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением Время срабатывания- 0,02-0,06 с.

Номинальное давление 32 МПА. Потери давления 0,55 МПа.

6. Трехпозиционный гидрораспределитель[2, с.88]

ВЕ 16 -44А-31/ОФ В220-50 Н.Д

Позиция в гидросхеме -(7)

В - гидрораспределитель золотниковый;

Е - электромагнитное управление;

16- условный диаметр прохода;

44А - вид исполнения по гидросхеме;

31/- номер конструкции;

ОФ - без пружинного возврата с фиксатором;

В220-50- переменный ток с напряжением 220 В и с частотой 50 Гц;

Н- электромагнит с управлением от кнопки;

Д- подвод кабеля сверху к электромагниту.

Потери давления 0,55 МПа.

Номинальное давление 32 МПА


4. Расчет трубопровода


Принимаем материал труб. Ст. 20.

Определение внутреннего диаметра трубопровода

Внутренний диаметр трубопровода [3, с.391]:


Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением (5)


Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением - регламентированная скорость для напорных магистралей при р=63 МПа и Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением- при р=10 МПа ;

Q- расход жидкости, Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением.

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением- для привода сжатия заготовки;

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением- для привода тормоза;

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением- для привода захватов.

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением - регламентированная скорость для сливных магистралей, р=2,5МПа;

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением- для привода сжатия заготовки;

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением- для привода тормоза;

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением- для привода захватов.

Определение минимальной толщины стенок трубы для напорной и сливной магистралей [3, с.391]:


Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением , (6)


где Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением;

р- давление в системе, МПа; d- внутренний диаметр трубопровода, мм.

Для напорной магистрали

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением- для привода сжатия заготовки;

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением - для привода тормоза;

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением- для привода захватов.

Для сливной магистрали

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением - для привода сжатия заготовки;

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением- для привода тормоза;

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением- для привода захватов.

Определение наружного диаметра трубы.


Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением (7)


где d-внутренний диаметр трубопровода, мм;

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением-толщина стенок трубы, мм.

Для напорной магистрали

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Для сливной магистрали

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением

Выбираем трубу по ГОСТ 8734-75 [3,с.307351] бесшовная холоднодеформированная прецизионная:

Для напорной магистрали

10 Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением1- для привода сжатия заготовки;

9 Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением1- для привода тормоза;

9 Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением1- для привода захватов.

Для сливной магистрали


14 Проектирование гидросхемы приводов машины для сварки трением1- для привода сжатия заготовки;

12

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.
Подробнее

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: