реферат бесплатно, курсовые работы
 
Главная | Карта сайта
реферат бесплатно, курсовые работы
РАЗДЕЛЫ

реферат бесплатно, курсовые работы
ПАРТНЕРЫ

реферат бесплатно, курсовые работы
АЛФАВИТ
... А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

реферат бесплатно, курсовые работы
ПОИСК
Введите фамилию автора:


Разработать систему управления автоматической линией гальванирования на базе японского программируемого контроллера TOYOPUC-L

Разработать систему управления автоматической линией гальванирования на базе японского программируемого контроллера TOYOPUC-L

1. ВВЕДЕНИЕ.

Потребность в значительном росте производства продукции

машиностроения, товаров широкого потребления, повышении качества

продукции, сокращение материально-энергетических и трудовых ресурсов при

изготовлении промышленных изделий диктует необходимость в соответствующем

увеличении объемов тех производств, которые обеспечивают надёжную защиту

изделий от коррозии, снижение их металлоёмкости и улучшения товарного

вида.

В решении этих вопросов существенная роль отводится гальванотехнике.

Нет ни одной отрасли промышленности, где бы электрохимические, химические

и анодно-оксидные покрытия не находили самого широкого применения.

Автоматизация и механизация процессов их нанесения позволяют не только

повысить производительность труда и улучшить качество покрытий, но и

устранить мало квалифицированный ручной труд, особенно в тяжёлых и

вредных для человека производственных условиях.

Оборудование для нанесения электрохимических , химических и анодно-

оксидных покрытий отличается большим многообразием, что вызвано очень

широким диапазоном технических требований, которые не могут быть

обеспечены в оборудовании какого-то одного типа.

Конструкция оборудования зависит от характера технологического

процесса, его стабильности, числа видов покрытий, номенклатуры

обрабатываемых изделий и ряда специальных требований . На него оказывают

влияние и условия размещения – отводимая площадь, высота помещения,

встраиваемость в поточную линию и другие факторы.

Оборудование для нанесения электрохимических, химических и анодно-

оксидных покрытий классифицируется по ряду признаков. Основными из них

являются: степень автоматизации и механизации, возможность

перепрограммирования, конструкция основного транспортирующего органа и

его расположение, система управления, конструкция и форма переносного

устройства для размещения обрабатываемых изделий.

По форме переносного устройства для размещения обрабатываемых изделий

различают линии: подвесочные, барабанные, барабанно-подвесочные,

колокольные, для обработки изделий в корзинах.

Специальные линии применяют при особых условиях производства, к

которым относятся: необходимость изменение пространственного положения

изделий в процессе обработки, применение технологических спутников особой

формы, непригодность традиционного метода нанесения покрытий (нагружением

в электролит ) для некоторых изделий.

2. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ.

Техническое задание выдано АООТ «Павловский инструментальный завод ».

Разработать систему управления автоматической линией гальванирования

на базе японского программируемого контроллера «TOYOPUC-L», линия

предназначена для обработки стальных деталей по заданной программе,

обеспечивая непрерывный цикл обработки деталей в соответствии требований

к обработке .

Разработка алгоритма системы управления автоматической линией

гальванирсвания согласно техпроцесса.

2.1. АНАЛИЗ И ПРОРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ.

3. КОНСТРУКТОРСКИЕ РАЗРАБОТКИ

3.1 Расчёт червячного редуктора для горизонтального перемещения

автооператорА

3.1.1 Подбор основных параметров передачи

Число витков червяка : r1 = 1

Число зубьев колеса :

z2 = z1 [pic] Uред

z2 = 1 [pic] 40 = 40

где

z1 – число витков червяка ;

Uред – передаточное число червячного редуктора.

Предварительные значения :

модуля передачи :

m = ( 1,5 ... 1,7 ) [pic]

где

[pic] - межосевое расстояние , мм ;

z2 – число зубьев колеса.

m = 3,0 ... 3,4 мм

Принимаем ближайшее стандартное значение (см. таблицу 2.11) ( 2 , ст.

29 ).

m = 3,15 мм

Коэффициент диаметра червяка :

q = [pic] – z2

где

[pic] - межосевое расстояние , мм ;

m – модуль передачи ;

z2 – число зубьев колеса.

q = 10,79

Минимальное значение :

qmin = 0,212 [pic] z2

где

z2 – число зубьев колеса.

qmin = 0,212 [pic] 40 = 8,48

Принимаем по таблице 2.11 ( 2 , ст. 29 )

q = 10

Коэффициент смещения инструмента

х = [pic]

где

q – коэффициент диаметра червяка ;

[pic] - межосевое расстояние , мм ;

m – модуль передачи ;

z2 – число зубьев колеса.

х = ( [pic] ) – 0,5 [pic] (40 + 10 )

= 0,4

Фактическое передаточное отношение :

Uф = [pic]

где

z1 – число витков червяка ;

z2 – число зубьев колеса.

Uф = [pic] = 40

Окончательно имеем следующие параметры передачи :

[pic]= 80 мм ;

z1 = 1 ;

z2 = 40 ;

m = 3,15 мм ;

q = 10 ;

х = +0,4

Отклонение передаточного числа от заданного :

[pic] = [pic] 4 %

где

Uф – фактическое передаточное число ;

U – передаточное число .

[pic] = 0 %

3.1.2 Выбор материала червяка и колеса

Определяем предварительно ожидаемую скорость скольжения :

Us [pic] 4,3 [pic] [pic] [pic] U [pic]

[pic]

где

[pic] - угловая скорость вала[pic], с-1

[pic] = [pic] = [pic] = 1,13 с-1

где

Рвых – потребляемая мощность на выходе , Вт ;

Твых – вращающий момент , Н[pic]м ;

тогда

[pic]

Us = [pic] = 1,3 [pic]

3.1.3 Допускаемые напряжения

[pic] = КНL [pic] Cv [pic] [pic]

( 2 , ст. 26 )

где

КНL – коэффициент долговечности ;

Cv – коэффициент , учитывающий интенсивность износа зуба ;

[pic] - допускаемое напряжение при числе циклов перемены

напряжений , Па .

Принимаем материал для колеса :

Безоловянистые бронзы и латуни .

Способ отливки – центробежное литьё .

Бр АЖ 9-4

[pic] = 500 Мпа

( 2 , табл. 2.10 )

[pic] = 200 Мпа

( 2 , табл. 2.10 )

Коэффициент долговечности :

КHL = [pic]

( 2 , ст. 32 )

где

N- общее число циклов перемены напряжений

N = [pic]

( 2 , ст. 32 )

где

Lh – общее время работы передачи ;

[pic] - угловая скорость вала , с-1 .

N = 573 [pic] 1,13 [pic] 1,72 [pic] 105 =

111,4 [pic] 106

KHL = [pic] = 0,74

Сv – коэффициент учитывающий интенсивность износа зубьев ,

подбираем по таблице 2.11 ( 2 , ст. 27 ).

Cv = 0,97

[pic] = 0,9 [pic] [pic] [pic] 106

[pic] = 0,9 [pic] 500 [pic] 106 = 450 [pic] 106

Па

Допускаемое контактное напряжение :

[pic] = 0,74 [pic] 0,97 [pic] 450 [pic] 106

= 323 [pic] 106 Па

Допускаемое напряжение изгиба :

[pic] = КFL [pic] [pic]

( 2 . ст. 32 )

где

КFL – коэффициент долговечности ;

[pic] – исходное допускаемое напряжение изгиба , Па .

КFL = [pic]

КFL = [pic] = 0,6

[pic] = ( 0,25 [pic] [pic]+ 0,08 [pic] [pic] )

[pic] 106

[pic] = ( 0,25 [pic] 200 + 0,08 [pic] 500 ) [pic]

106 = 90 [pic] 106 Па

Допускаемое напряжение изгиба :

[pic] = 0,6 [pic] 90 [pic] 106 = 54 [pic] 106

Па[pic]

3.1.4 Межосевое расстояние

[pic]

[pic]

где

[pic] – допускаемое контактное напряжение , Па ;

Т2 – момент на тихоходном валу , Н [pic] м.

[pic] = 0,079 мм

[pic] = 80 мм

( 7 , ст. 18 )

3.1.5 Геометрические размеры колеса и червяка

Делительный диаметр червяка :

d1 = q [pic] m = 10 [pic] 3,15 = 31,5 мм

( 2 , ст. 33 )

где

m – модуль передачи ;

q – коэффициент диаметра червяка .

Диаметр вершин витков червяка :

dа1 = d1 + 2 [pic] m

( 2 , ст. 33 )

где

m – модуль передачи ;

d1 – делительный диаметр червяка , мм .

dа1 = 31,5 + 2 [pic] 3,15 = 37,8 мм

Диаметр впадин червяка :

df1 = d1 – 2,4 [pic] m

где

m – модуль передачи ;

d1 – делительный диаметр червяка , мм .

df1 = 31,5 – 2,4 [pic] 3,15 = 23,99 мм

Диаметр нарезанной части червяка при числе витков r1 =1

b1 [pic] ( 11 + 0,06 [pic] z2 ) [pic] m

где

m – модуль передачи ;

z2 – число зубьев колеса.

b1 [pic] ( 11 + 0,06 [pic] 40 ) [pic] 3,15 =

42,21 мм

Так как витки шлифуют , то окончательно :

b1 [pic] 42,21 + 3,8 [pic] 46 мм

Диаметр делительной окружности колеса :

d2 = z2 [pic] m

( 2 , ст. 33 )

где

m – модуль передачи ;

z2 – число зубьев колеса.

d2 = 40 [pic] 3,15 = 126 мм

Диаметр окружности вершин зубьев колеса :

dа2 = d2 + 2 [pic] ( 1 + x ) [pic] m ;

( 2 , ст. 33 )

где

m – модуль передачи ;

х – коэффициент смещения инструмента ;

d2 – диаметр делительной окружности колеса , мм .

dа2 = 126 + 2 [pic] ( 1 + 0,4 ) [pic] 3,15 =

134,82 мм

Диаметр колеса наибольший :

dаМ2 [pic] dа2 + [pic]

( 2 , ст. 33 )

где

m – модуль передачи ;

z1 – число витков червяка ;

dа2 – диаметр окружности вершин зубьев колеса , мм .

dаМ2 [pic] 134,82 + [pic] = 141,12 мм

Диаметр впадин колеса :

df2 = d2 – 2 [pic] m [pic] ( 1,2 – х )

где

m – модуль передачи ;

х – коэффициент смещения инструмента ;

d2 – диаметр делительной окружности колеса , мм .

df2 = 126 – 2 [pic] 3,15 [pic] ( 1,2 – 0,4 ) =

120,96 мм

Ширина венца :

b2 [pic] 0,75 [pic] dа1

где

dа1 – диаметр вершин витков червяка , мм .

b2 [pic] 0,75 [pic] 37,8 = 28,35 мм

3.1.6 Проверочный расчет передачи на прочность

Определяем скорость скольжения :

Vs = [pic]

( 2 , ст. 33 )

где

V1 – окружная скорость на червяке , [pic] .

Угловая скорость червяка :

[pic] = U [pic]

где

U – передаточное число .

[pic] = 40 [pic] 1,13 = 45,2 с-1

[pic] = 50 43/

cos [pic] = 0,9951

Окружная скорость на червяке :

V1 = 0,5 [pic] [pic] [pic] d1

где

d1 – делительный диаметр червяка , мм ;

[pic] - угловая скорость червяка , с-1 .

V1 = 0,5 [pic] 45,2 [pic] 0,0315 = 0,71

[pic]

Vs = [pic] = 0,71 [pic]

Коэффициент Сv = 0,98

Допускаемое контактное напряжение :

[pic] = 0,74 [pic] 0,98 [pic] 450 [pic] 106 =

326,4 [pic]106 Па

Окружная скорость на колесе :

V2 = 0,5 [pic] [pic] [pic] d2

где

[pic] - угловая скорость на колесе , с-1 ;

d2 – диаметр делительной окружности колеса , мм .

V2 = 0,5 [pic] 1,13 [pic] 0,126 = 0,071

[pic]

Тогда коэффициент :

К = 1,0

Расчетное напряжение :

[pic] ( 2 ,

ст. 33 )

где

d2 – диаметр делительной окружности колеса , мм ;

К – коэффициент ;

d1 – делительный диаметр червяка , мм ;

Т2 – момент на тихоходном валу , Н [pic] м .

[pic] = 238,7 [pic] 106 Па

что меньше допускаемого .

3.1.7 К.П.Д. передачи

[pic] = 3010/ по таблице 2.13

( 2 , ст. 30 )

[pic]

где

[pic] - приведённый угол трения , определяемый экспериментально

[pic]

Силы в зацеплении . Окружная сила на колесе и осевая сила на червяке :

Ft2 = Fа1 = [pic]

где

d2 – диаметр делительной окружности колеса , мм ;

Т2 – момент на тихоходном валу , Н [pic] м .

Ft2 = Fа1 = [pic] = 4712,7 Н

Окружная сила на червяке и осевая сила на колесе :

Ft2 = Fa2 = [pic]

где

[pic] - КПД передачи ;

Ft2 – окружная сила на колесе , Н ;

q – коэффициент диаметра червяка .

Ft2 = Fa2 = 623,9 Н

Радиальная сила :

Рr = 0,364 [pic] Ft2

( 2 , ст. 33 )

где

Ft2 – окружная сила на колесе , Н ;

Рr = 0,364 [pic] 4712,7 = 1715,4 Н

3.1.8 Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба

Эквивалентное число зубьев

zv2 = [pic]

( 2 , ст. 33 )

где

z2 – число зубьев колеса .

zv2 = [pic] = 40,6

YF = 1,56

YF – коэффициент выбирается по таблице 2.15 ( 2 , ст. 31 )

Окружная скорость на колесе :

V2 = [pic]

где

d2 – диаметр делительной окружности колеса , мм ;

[pic]- угловая скорость на колесе , с-1 .

V2 = 0,5 [pic] 1,13 [pic] 0,126 =

0,071 [pic]

Коэффициент нагрузки :

К = 1

( 2 , ст. 30 )

Расчётное напряжение изгиба :

[pic]

где

YF – коэффициент ;

Ft2 – окружная сила на колесе , Н ;

m – модуль передачи ;

b2 – ширина венца , мм .

[pic] Па

что меньше [pic]F = 54 [pic] 106 Па

3.1.9 Тепловой расчет

Мощность на червяке :

Р1 = [pic]

где

[pic] - угловая скорость на колесе , с-1 ;

[pic] - КПД передачи .

Р1 = 296,9 [pic] 1,13 = 479,3 Вт

Поверхность охлаждения корпуса ( см. таблицу 2.14 ) (2 , ст. 30)

А = 0,19 м2

Коэффициент

Кт = 9 ... 17

Тогда температура масла без искусственного охлаждения

t раб = [pic]

( 7 , ст. 54 )

где

[pic] - КПД передачи .

t раб = [pic] 0С

что является допустимым , т. к.

tраб < [ t ]раб

[ t ]раб – допустимая температура равная 105 0С .

После определения межосевых расстояний , диаметров и ширины колёс ,

размеров червяка приступают к разработке конструкции редуктора .

Расстояние между деталями передач

Чтобы поверхности вращающихся колёс не задевали за внутренние

поверхности стенок корпуса , между ними оставляют зазор , который

определяют по формуле :

а = [pic] + 3

( 2 , ст. 35 )

где

L – наибольшее расстояние между внешними поверхностями .

деталей , мм .

L = dа1 + dаМ2

где

dа1 – диаметр вершин витков червяка , мм ;

dаМ2 – диаметр колеса наибольший , мм .

L = 37,8 + 141,12 = 178,92 мм

Чтобы поверхности вращающихся колёс не задевали за внутренние

поверхности между ними оставляют зазор а :

a = [pic] = 8,63 мм

Расстояние между дном корпуса и поверхностью колёс или червяка для

всех типов редукторов :

b0 [pic]4 [pic] a

где

а – зазор , между поверхностями вращающихся колёс , мм .

b0 [pic] 8,63 [pic] 4 = 35 мм

Диаметры валов :

для быстроходного вала :

d = 5 [pic]

( 2 , ст. 35 )

где

Твых – моменты на приводном валу , Н[pic]м .

d = 5 [pic] =72 мм

dn = d + 2 [pic] t

где

t – выбирают по таблице 3.1 ( 2 , ст. 37 )

t = 3,5 мм

dn = 72 + 2 [pic] 3,5 = 79 мм

dбn = dn + 3,2 [pic] r

( 2 , ст.35 )

где

r – выбирается по таблице 3,1 ( 2 , ст. 37 )

r = 3,5 мм

dбn = dn + 3,2 [pic] r

dбn = 79 + 3,2 [pic] 3,5 = 80,2 мм

Для тихоходного вала :

d = 4,8 [pic]

где

Т2 – момент на тихоходном валу , Н [pic] м .

d = 4,8 [pic] = 32 мм

dn = d + 2 [pic] t

где

t = 2,5

dn = 32 + 2 [pic] 2,5 = 37 мм

dбn = dn + 3,2 [pic] r

где

r = 2,5

dбn = 37 + 3,2 [pic] 2,5 = 45 мм

dk [pic] dбn

Находим длину ступицы :

[pic] = 1,2 [pic] dk

( 2 , ст. 36 )

[pic] = 1,2 [pic] 45 = 54 мм

Острые кромки на торцах венца притупляются фасками

f = 0,5 [pic] m

( 2 , ст. 52 )

где

m – модуль передачи .

f = 0,5 [pic] 3,15 = 1,6 мм

Диаметр ступицы :

d ст = 1,7 [pic] dk

dст = 1,7 [pic] 45 = 76,5 мм

3.1.10 Расчёт ременной передачи

Мощность , передаваемая передачей :

N = N0 [pic] k1 [pic] k2 [pic] z

( 5 , ст. 283 )

где

N0 – мощность передаваемая одним ремнём

( при угле обхвата [pic] = 180 ) , Вт ;

k1 – коэффициент , зависящий от угла обхвата ;

k2 – коэффициент , учитывающий характер работы и режим

нагрузки ;

z – число ремней .

Принимаем :

N0 – по таблице 66 ( 5 , ст. 284 )

N0 = 0,37 кВт

k1 – по таблице 67 ( 5 , ст. 285 )

k1 = 1

k2 – по таблице 68 ( 5 , ст. 286 )

k2 = 1

отсюда

z принимаем равным 3 .

N = 0,37 [pic] 1 [pic] 1 [pic] 3 = 0,88 кВт

Межосевое расстояние при двух шкивах :

[pic] = k [pic] Dб

где

Dб – расчётный диаметр большого шкива , мм .

Dб = 315 мм

k – по таблице 70 ( 5 , ст. 287 )

k = 1

[pic] = 1 [pic] 315 = 315 мм

Наименьшее допустимое межосевое расстояние :

[pic]min = 0,55 [pic] ( Dб + Dм ) + h

где

Dб – расчётный диаметр большого шкива , мм ;

Dм – расчётный диаметр меньшего шкива , мм .

Dм = 90 мм ,

h – высота ремня , по таблице 58 ( 5 , ст. 278 )

h = 8 мм

[pic]min = 0,55 [pic] ( 315 + 90 ) + 8 =

230,75 мм

Наибольшее межосевое расстояние :

[pic]max = 2 [pic] ( Dб + Dм )

( 5 , ст. 283 )

где

Dб – расчётный диаметр большого шкива , мм ;

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6


реферат бесплатно, курсовые работы
НОВОСТИ реферат бесплатно, курсовые работы
реферат бесплатно, курсовые работы
ВХОД реферат бесплатно, курсовые работы
Логин:
Пароль:
регистрация
забыли пароль?

реферат бесплатно, курсовые работы    
реферат бесплатно, курсовые работы
ТЕГИ реферат бесплатно, курсовые работы

Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, сочинения, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.