Технико-экономическое обоснование этапов технологического процесса изготовления, комплектов технологических баз, методов и последовательности обработки поверхностей водила
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ендикулярной к оси вращения;
2.Считаем, что диск находится в плосконапряженном состоянии;
.Считаем, что температура меняется по радиусу диска, а по толщине она постоянна;
.Считаем, что на одном радиусе напряжения по толщине не меняются.
.Наличие отверстий и бобышек на полотне диска, отдельных выступов и проточек на его частях не принимается во внимание.
Результаты расчета запишем в таблице 1.4
Исходные данные.
Радиус неразрезной части диска Rk=0,130м
Толщина обода диска bk=0,016м
Количество расчетных сечений k=10
Количество скачков N=1
Радиус скачка Rk-1=0,125м
Толщина диска на радиусе скачка bk-1=0,005м
Радиус части диска постоянной толщины R*=0,075м
Толщина части диска постоянной толщины b*=0,021м
Контурная нагрузка sRл=43,7МПа
Материал диска ВТ8
Частота вращения диска n=19259об/мин
Коэффициент Пуассона m=0,3
Температура диска Т=50С
Предел длительной прочности sв=950МПа
Плотность материала r=4530кг/м3
Расчетные формулы.
sRn=s0An+Bn; - радиальное напряжение на радиусе Rn после скачка в диске
sTn=s0Nn+Qn;
где ; - касательное напряжение на радиусе Rn после скачка в диске
=Nn-1Jn+An-1xn;=Qn-1Jn+Bn-1xn-CnJn;=Nn-1jn+An-1ln ;=Qn-1jn+Bn-1ln-mCnJn-yn;
; ;
; ;
; ;
При переходе через скачок толщины пользуемся следующими формулами:
; ;
; ;
Контурная нагрузка считается по данной формуле
Таблица 1.3 Сечения диска
Rn,мRn/ Rn-1bn,мbn/ bn-10,075-0,0210-0,0783751,0450,01710,8144230,0808831,0320,01420,8306720,0833091,030,01140,8027810,0852261,0230,00920,8060030,0865041,0150,00770,8394180,0877151,0140,00630,8187730,0887681,0120,00510,8076240,1056331,190,00500,979910,1251,1833350,005010,1251,0000020,01603,20,131,040,01601
Условие разбиения диска на сечения:
0,8bn/bn-11,2/Rn-11,4…1,5
Рисунок 1.3.1. Расчетная схема диска.
РАCЧЕТ НА ПРОЧНОCТЬ ДИCКОВ КОМПРЕССОРОВ И ТУРБИН
Таблица 1.4
ВЫПОЛНИЛ(А) : Мухина О.С.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:= 0 DT= 0
Частота вращения = 19259.0 об/мин
Количество расчетных сечений = 12
Количество скачков на контуре = 1
Контурная нагрузка = 43.700 МПа= 0 BZ= 0 NZ= 1 QZ= 0
Коэффициент Пуассона = .30( 1)= .0750 R( 2)= .0784 R( 3)= .0809 R( 4)= .0833( 5)= .0852 R( 6)= .0865 R( 7)= .0877 R( 8)= .0888( 9)= .1056 R(10)= .1250 R(11)= .1250 R(12)= .1300( 1)= .0210 B( 2)= .0171 B( 3)= .0142 B( 4)= .0114( 5)= .0092 B( 6)= .0077 B( 7)= .0063 B( 8)= .0051( 9)= .0050 B(10)= .0050 B(11)= .0160 B(12)= .0160(Z)= 11
Плотность материала = 4530.00
Предел длит. прочности материала= 950.0
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА:
I R(I),M B(I),M SR,МПА ST,МПА SEK,МПА ZAP
1 .0750 .0210 .00 -11.26 11.26 84.4
.0784 .0171 -1.99 -11.20 10.35 91.8
.0809 .0142 -3.77 -11.35 10.01 94.9
.0833 .0114 -5.89 -11.69 10.12 93.9
.0852 .0092 -8.08 -12.17 10.73 88.5
.0865 .0077 -10.09 -12.70 11.61 81.8
.0877 .0063 -12.57 -13.39 13.00 73.1
.0888 .0051 -15.51 -14.26 14.92 63.7
.1056 .0050 -24.98 -17.41 22.19 42.8
.1250 .0050 -36.42 -22.65 31.85 29.8
.1250 .0160 43.70 1.39 43.02 22.1
.1300 .0160 43.70 1.39 43.02 22.1
Рисунок 1.3.2 Рисунок 1.3.3.
Вывод: Произведен расчет статической прочности диска первой ступени КВД. Из полученных результатов следует, что значения запасов прочности во всех сечениях удовлетворяют нормам прочности (к1,5).
РАСЧЕТ ДИНАМИЧЕСКОЙ ЧАСТОТЫ - 1 ФОРМЫ ИЗГИБНЫХ КОЛЕБАНИЙ ЛОПАТКИ КОМПРЕССОРА (ТУРБИНЫ) ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ РЕЛЕЯ
Таблица 1.5
ВЫПОЛНИЛ(А) : Мухина
УЗЕЛ ДВИГАТЕЛЯ: компрессор МАТЕРИАЛ: ВТ8
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:= 116000.000000 116000.000000 116000.000000 116000.000000
.000000 116000.000000 116000.000000 116000.000000
.000000 116000.000000 116000.000000= 4530.000000 VP= 0.000000E+00 RP= 0.000000E+00= 0.000000E+00 RK= 1.350000E-01 L= 5.000000E-02= 6.440000E-05 FC= 4.300000E-05 FP= 3.220000E-05 JK= 7.580000E-11= 2.610000E-11 JP= 1.190000E-11 NSM= 321.000000EPS= 1.000000E-03= 1.600000 Q1= 2.500000
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА:NS [об/с] F1 [1/с]
1.87503000 .0 1272.4840
1.87486600 32.1 1274.8110
1.87453600 64.2 1281.7630
1.87365800 96.3 1293.2670
1.87277900 128.4 1309.1990
1.87190100 160.5 1329.3980
1.87014400 192.6 1353.6680
1.86838700 224.7 1381.7920
1.86663000 256.8 1413.5340
1.86461300 288.9 1448.6510
1.86223800 321.0 1486.8980
2. Технологическая часть
2.1 Анализ рабочего чертежа и определение показателей технологичности водила правого
Рабочий чертеж изготавливаемого водила и тип производства (объем выпуска) являются основными исходными данными для проектирования технологического процесса (ТП), т. е. разработки последовательности и содержания технологических операций. Между рабочим чертежом детали (РЧД) и ТП ее изготовления существуют тесные связи:
-точность поверхностей водила определяет необходимое количество этапов и операций формообразования поверхностей этого водила;
-взаимная координация поверхностей водила на РЧД определяет базы, способы установки детали при обработке и последовательность операций ТП;
термическая и химико-термическая обработка определяют количество и место этапов ТП;
-материал водила определяет методы ее обработки.
Таким образом, анализ РЧД с учетом объемов выпуска позволил получить общее представление о необходимом рациональном ТП:
-материал, размеры и конфигурация детали дали возможность установить необходимый способ получения заготовки детали;
-наличие таких сложных поверхностей и отверстий предопределило необходимость использования специального оборудования и инструмента (сверло, расточной резец и шлифовальный круг);
заданная в РЧД химико-термическая обработка дала представление о месте этой обработки в ТП и о разделении его на этапы;
точность поверхностей детали определила количество операций ТП и их содержание.
Оценка технологичности детали производится с помощью системы показателей, состав которых, их оптимальные значения и предельные отклонения, определяются для однотипных изделий стандартами.
В данном случае технологичность водила рассматривается по:
1)технологичности материала водила;
2)технологичнос