Разработка конструкции теплообменника для охлаждения влажного газа
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ренней части штуцера [ 5] с.5
Отношение допускаемых напряжений для внешней части штуцера:
?1=min{1,0;[s]1/[s]} (1.13)
где [s]1=160 МПа - допускаемое напряжение материала штуцера, [ 3] с.11
?1=min{1.0;160/160}=1
Расчетная толщина стенки штуцера :
S 1R= РR (d+2c3)/(2[ s]1? R- РR) (1.14)
S 1R= 16 (284+22)/(2160-16)=15,2 мм
Условие укрепления:
L1R.(S1-S1R-cS).c1+l3R.(S3-2.cS).c30,5.(dR-d0R).SR (1.15)
266 (65-152-2) 1+0?0,5 (288-132,5) 52,63
,8?4102,5
Условие укрепления выполняется.
Условия применения расчетных формул:
/Dвн ? 1,0
/1000=0,288 ? 1,0
Условие выполняется.
/ Dвн ? 0,1
/1000=0,06 ? 0,1
Условие выполняется.
2 Технологическая часть
.1 Определение типа производства и его характеристика
В зависимости от уровня конструкции и степени специализации различают три типа производства: массовое, серийное и единичное.
Производство химической и нефтяной аппаратуры- единичное или мелкосерийное. Совершенствованию технологии аппаратостроения способствует использование методов серийного и массового производства. Несмотря на разнообразие аппаратуры, она имеет много нормализованных и стандартных деталей, например: тарелки; фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов; штуцер, днища сосудов, аппаратов и котлов; решетки.
Исходя из того, что годовая программа изделия составляет 15 штук, а вес аппарата 41,983 т принимаем серийный тип производства [ 11] с.97. 17.
Серийный тип производства характеризуется следующим:
номенклатура выпускаемых аппаратов ограничена;
объем выпуска большой, обрабатывается партиями;
оборудование стационарное (станки для механической обработки, прессы, роликовые стенды, гибочное оборудование, правильные машины для механической резки) и передвижные (полуавтоматы и автоматы для сварки и резки, пневматический инструмент, нагревательные приборы, рентгеновские установки), расположенные по ходу технологического процесса;
режущий инструмент стандартный, меритель специальный;
квалификация рабочих, обычно на заготовительных операциях ниже, чем на финальной сборки и сварке.
2.2 Расчет количества материала. Определение припусков на обработку, разработка карт раскроя с определением коэффициента использования материала
.2.1 Цилиндрическая обечайка
Длина развертки обечайки:
=p.(Dвн+ S) (2.1)
где Dвн- внутренний диаметр обечайки, Dвн=1000 мм;толщина обечайки, S=60 мм
=p.(1000+60)=3328 мм
Рисунок 2.1 Эскиз обечайки камеры
Т.к. материал толстостенный, то его раскрой будет выполнятся на стационарных машинах для термической резки с одновременной X и V- образной разделкой кромок. Ширина реза при механизированном способе резки b=8 мм [ 4] с.13.
Исходя из размеров раскраиваемой заготовки по ГОСТ 19903-74, выбираем стандартный лист размерами: 60*1700*3500 [ 4] с.13.
Рисунок 2.2 Раскрой обечайки камеры
Коэффициент использования материала:
Ким=Fз/Fл.n (2.2)
где Fз- площадь заготовки обечайки, Fз=3328.800=2662400 мм2л- площадь стандартного листа, Fл=3500.1700=5950000 мм2число заготовок на листе, n=2.
Ким=2662400/595000. 2=0,89
2.2.2 Эллиптическое днище камеры
Рисунок 2.3 Эскиз днища камеры
Диаметр развертки эллиптического днища:
где h1-высота отбортованной части днища, h1=80 мм;коэффициент, зависящий от отношения Dвн/ hв, при Dвн/ hв=4 m=0,345 [ 6] с.89;
eвн- коэффициент, зависящий от отношения Dвн/ S, при Dвн/ S=16.7 eвн=1.017 [ 6] с.89.
Диаметр заготовки днища:
з= Dр+2?zн (2.4)
где 2?zн- припуск на механическую обработку, 2zн=0,02...0,05 Dр
з=1384+0,03.1384=1426 мм
Рисунок 2.4 Эскиз раскроя днища камеры
Исходя из габаритных размеров заготовки днища, выбираем стандартный лист размером: 60*1500*3000 [ 6] с.89.
Коэффициент использования материала определяем по формуле (2.2)
Ким=p??14262/2/(3000?1500)=0,71
Кимср=(0,89+0,71)/2=0,8
.3 Разработка технологического процесса изготовления деталей с определением оптимальных режимов обработки, сварки, сборки, определением норм затрат времени. Выбор количества оборудования, инструментов и приспособлений
.3.1 Технологический процесс изготовления обечайки камеры
.3.1.1 Раскрой заготовки обечайки с одновременной подготовкой кромок под сварку
Раскрой заготовки выполняем на портальной машине для кислородной резки Юг- 2,5К1,6. Она предназначена для вырезки фигурных деталей и прямолинейной резки.
Таблица 2.1 Техническая характеристика Юг- 2,5К1,6
Наибольшая ширина разрезаемого материала, мм2500Толщина разрезаемого материала, мм5-100Число резаковых суппортов2Скорость перемещения резака в автоматическом режиме, мм/мин100-1600Расход газа на один резак, м3/ч: Кислорода Ацетилена 1-1,2 0,2-0,6Система управленияФотокопировальнаяГабаритные размеры ходовой части, мм Длина Ширина Высота 4060 2400 1570
- раскройный стол, 2 - портал, 3 -тележка поперечная, 4 - задающая часть.Рисунок 2.5 Схема портальной машины
Норма штучно-калькуляционного времени [ 7] с.48
Тшк=Тн.ш. Lреза+Твсп (2.4)
где Тн.ш- норма неполного штучного времени на механизированную резку 1 м.п., Тн.ш=0,085 чел/час;реза- длина реза, Lреза=2.(808+3336)=8288 мм=8,288 м
Твсп- норма вспомогательного времени на установку листа, Твсп=0,15чел/час.
Тшк