Разработка конструкции импульсной формовочной машины. Опока 1600х1200х500
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
остей упора и ограничителя клапанная тарелка отрывается от корпуса в месте расположения выпускного отверстия, а сжатая пружина стремясь разжаться, отбрасывает клапан вверх под действием силы пружины при рабочей деформации. Выпускное отверстие открывается и через него пропускается сжатый воздух, производя уплотнение.
2.2 Расчет толщины стенки цилиндра прижимного стола
Исходные данные для расчета:
[] = 400 МПа для материала цилиндра (Сталь 45) /4/;
= 20 МПа рабочее (сетевое) давление в гидроцилиндре;
d = 1,4 м - диаметр подвижного поршня гидроцилиндра.
Максимальное разрывающее давление в цилиндре:
,
где
L высота цилиндра;
Единичная площадка гидроцилиндра, вдоль которой действует разрывающее давление:
F = L,
где
- толщина стенки цилиндра;
Тогда временное сопротивление материала будет определено как:
;
откуда определим толщину стенки цилиндра:
м.
Однако, учитывая то что прижимной цилиндр испытывает высокие нагрузки со стороны модельного комплекта и давления в гидроцилиндре, а также исходя из соображения пропорций элементов конструкции, примем толщину стенки, равной 0,1 м.
2.3 Расчет высоты наполнительной рамки
Высоту наполнительной рамки /8/ определяют экспериментальным путем или опираясь на опыт, что приводит к излишнему расходу формовочной смеси на срезку и дополнительным затратам энергии на уплотнение излишней формовочной смеси.
Для расчета высоты наполнительной рамки при прессовании можно использовать формулу :
,(1)
где
H - высота опоки;
V - объем модели;
F - площадь опоки;
- плотность формовочной смеси до и после формовки.
Неуплотненный после импульсной формовки слой смеси со стороны контрлада срезается. По различным источникам он составляет от 50 до 120 мм, и его необходимо учитывать при расчете .
Если выразить приведенную высоту модели через высоту опоки:
,
где
- объем опоки,
и ввести в формулу (1) высоту слоя срезаемой земли, получим:
,
где
- плотность срезаемого слоя земли,
т.е. при установленной степени уплотнения и линейно зависит от H . При определенных размерах опоки и степени уплотнения линейно зависит от .
На рисунке Х линия нижних пределов построена для формовочной смеси с =1,25 и =1,65 при =0,5 и =50…80мм для Н =200…600мм, =1,4.
Линия верхних пределов построена для формовочной смеси с =1,15 и =1,75 при =0,05 и =50…120мм для Н=200…600мм, =1,4.
На рисунке ХХ для тех же условий показан пример влияния на для опоки 16001200500мм.
Т.о. в зависимости от качества формовочной смеси и конфигурации модели отношение может изменяться в больших пределах.
Итак, для опоки 16001200500мм и модели, объем которой равен четверти опоки, определим =0,05.
=1,15, =1,75 и =1,4;
=120 мм;
- тогда по формуле (**), получим
=400мм.
Следует заметить, что при большой разности объемов моделей изготавливаемых деталей при многономенклатурном производстве расчеты производятся по , и . Для каждого значения составляют расчеты по которым и изготавливают быстросменные наполнительные рамки.
2.4 Расчет импульсной головки
Система автоматизированного расчета /10/ основных параметров импульсного агрегата состоит из следующих подсистем расчета:
- конструктивные параметры импульсной головки;
- на прочность корпуса и крышки;
- болтового соединения крышки с головкой.
Такая проектировочная процедура выполняется на стадии эскизного проектирования, при этом для каждого блока подбираются готовые конструктивные решения, что согласуется с теоретическими расчетами САПР.
2.4.1 Расчет основных параметров импульсной головки
Исходные данные для расчета: a=1600мм, b=1200мм и h=500мм соответственно длина, ширина и высота опоки.
Объем опоки:
V=abh=0,15 м ;
Z=0,16 - сотношение объемов ресивера и опоки.
Объем ресивера:
=0,048 м ;
Диаметр выпускного отверстия:
м;
Ход поршня клапана:
м;
Площадь отверстий рассекателя:
м;
Диаметр конуса рассекателя:
м.
2.4.2 Расчет на прочность импульсной головки
Исходные данные для расчета:
V - объем ресивера;
р=7 МПа рабочее давление в ресивере;
и - радиус контакта клапана с седлом головки и высота клапана соответственно:
=0,197 м,
=0,46 м.
=80 МПа, в расчете равное , для корпуса ресивера выбираем материал Сталь2 для пульсирующего вида нагрузки /4/.
Внутренний диаметр импульсной головки:
м;
Толщина днища головки:
м;
Допускаемое давление для уплотнения смеси:
МПа;
Диаметр отверстия, соединяющий надпоршневую полость головки с атмосферой:
м;
Отношение , тогда толщина корпуса определяется как:
м;
Допускаемое давление для уплотнения смеси:
МПа.
Т.к. >p и >p, то выбранная конструкция работоспособна.
- Расчет на прочность крышки головки
Исходные данные для расчета:
=7 МПа - рабочее давление в ресивере;
- коэффициент напряжения [4];
=21 МПа [4].
Конструкционные коэффициенты:
;
;
В расчете удельное давление на крышку изнутри головки g принимается равным рабочему давлению в ресивере.
Максимальное давление на крышку головки:
МПа;
Тогда запас прочности крышки:
Т.к. запас прочности больше двух, то рассчитанная крышка работоспособна.
- Расчет болтового соединения крышки с головкой
И?/p>