Помощь студентам в учебе
Проектирование установки подготовки гранатового песка к вторичному использованию
|
Введение 10
1. Обзор существующих решений и особенностей конструкций 11
2. Конструкторская часть 18
2.1. Установка сепарации песка 18
2.2. Разработка общей схемы устройства 19
2.3. Определение количества сит и их размер ячеек 20
2.4. Расчет площади сит 26
2.5. Выбор вибратора 27
2.6. Расчет пружин 29
2.7. Материалы, используемые в конструкции 29
3. Технологическая часть 30
3.1. Проектирование технологического процесса изготовления детали 31
3.1.1 Определение типа производства и величины партии детали 31
3.1.2. Анализ технологичности конструкции детали 33
3.1.3. Выбор вида и способа получения заготовки 34
3.1.4. Выбор методов и последовательностей обработки поверхностей
детали и составление технологического процесса 35
3.1.5. Уточнение технологичности баз и схем установки 35
3.1.6. Формирование технологических операций и уточнение содержаний
технологических 36
3.1.7. Расчет припусков на обработку для размера 12±0,009 мм и
размерный анализ 40
3.1.9. Выбор оборудования 44
3.1.10. Расчет режимов обработки. Выбор режущего инструмента 54
3.1.11. Выбор методов и средств технического контроля параметров
детали 58
3.1.12. Нормирование технологических переходов, операций 58
3.1.13. Выбор средств технологической оснастки 63
3.2. Разработка УП для ЧПУ 64
3.3. Расчет усилия зажима приспособления 65
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение.. 68
4.1.Определение потенциальных потребителей 68
4.2. Анализ конкурентоспособности 68
4.3. SWOT - анализ 69
5. Социальная ответственность 75
5.1. Анализ выявленных вредных факторов производственной среды 75
5.2. Анализ выявленных опасных факторов проектируемой
производственной среды 78
5.3. Защита в чрезвычайных ситуациях 80
5.4. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 81
Заключение 82
Список использованной литературы 83
Приложение А - Сборочный чертеж вибросита
Приложение Б - Чертеж полуоси
Приложение В - Карта эскизов
Приложение Г - Карта наладки
Приложение Д - Расчетно-технологическая карта
Приложение Е - Операционная карта
1. Обзор существующих решений и особенностей конструкций 11
2. Конструкторская часть 18
2.1. Установка сепарации песка 18
2.2. Разработка общей схемы устройства 19
2.3. Определение количества сит и их размер ячеек 20
2.4. Расчет площади сит 26
2.5. Выбор вибратора 27
2.6. Расчет пружин 29
2.7. Материалы, используемые в конструкции 29
3. Технологическая часть 30
3.1. Проектирование технологического процесса изготовления детали 31
3.1.1 Определение типа производства и величины партии детали 31
3.1.2. Анализ технологичности конструкции детали 33
3.1.3. Выбор вида и способа получения заготовки 34
3.1.4. Выбор методов и последовательностей обработки поверхностей
детали и составление технологического процесса 35
3.1.5. Уточнение технологичности баз и схем установки 35
3.1.6. Формирование технологических операций и уточнение содержаний
технологических 36
3.1.7. Расчет припусков на обработку для размера 12±0,009 мм и
размерный анализ 40
3.1.9. Выбор оборудования 44
3.1.10. Расчет режимов обработки. Выбор режущего инструмента 54
3.1.11. Выбор методов и средств технического контроля параметров
детали 58
3.1.12. Нормирование технологических переходов, операций 58
3.1.13. Выбор средств технологической оснастки 63
3.2. Разработка УП для ЧПУ 64
3.3. Расчет усилия зажима приспособления 65
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение.. 68
4.1.Определение потенциальных потребителей 68
4.2. Анализ конкурентоспособности 68
4.3. SWOT - анализ 69
5. Социальная ответственность 75
5.1. Анализ выявленных вредных факторов производственной среды 75
5.2. Анализ выявленных опасных факторов проектируемой
производственной среды 78
5.3. Защита в чрезвычайных ситуациях 80
5.4. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 81
Заключение 82
Список использованной литературы 83
Приложение А - Сборочный чертеж вибросита
Приложение Б - Чертеж полуоси
Приложение В - Карта эскизов
Приложение Г - Карта наладки
Приложение Д - Расчетно-технологическая карта
Приложение Е - Операционная карта
Вибрационные машины приобретают широкое применение в различных отраслях промышленности. Происходит расширение области применения уже зарекомендовавших себя машин. Это обуславливается их конструктивной простотой и технологической эффективностью. В некоторых случаях использование вибрационных машин в промышленности позволяет радикально улучшить технологические процессы. [1, с.330]
В таких машинах источником вибрации является инерционный дисбалансный вибровозбудитель. [2, с.1] Одним из таких устройств является грохот.
Грохот - это устройство, машина для механической сортировки сыпучих материалов по крупности частиц. Применяется также для обезвоживания материалов. [3, с.]
Грохочение - это процесс, который разделяет исходную массу вещества по фракциям на плоских или криволинейных просеивающих поверхностях, машинами, в которых сортируемый материал проходит через сита с отверстиями заданного размера и формы. Количество фракций материала определяется числом сит в вибромашине, а крупность фракций - размерами отверстий в решетках. Материал, который прошел не прошел через сито, называют верхним и нижним классом. Эффективность грохочения - это отношение массы всех зерен, просеянных через сито, к количеству материала такой же крупности, которые содержатся в исходном материале. [1, с.331]
Термины «грохот» и «вибрационное сито», означают в большинстве случаев одно и тоже, «грохот» чаще применяется в отношение горной промышленности, а термин «вибрационное сито» в отношении нефтяной промышленности.
Сам процесс грохочения происходит при существенно различных условиях: в «тонком» и «толстом» слое материала, т. е. свободные или стесненные условиях. По теории, слой, у которого толщина превышает двойной размер отверстия, можно считать «толстым», потому что частицы в нем активно взаимодействуют друг с другом.
Зависимость извлечения материала в подрешетный продукт от производительности носит немонотонный характер. Точку, где извлечение максимально, принято считать условной границей разделения и связывать эту границу не с размером отверстия, а со средневзвешенным размером частиц. Опыты, которые проводились в институте «Механобр» показали, что максимальное извлечение материала в подрешетный продукт достигается при начальной толщине слоя, в 2,5 раза превышающей средневзвешенный размер частиц. Это значение и можно считать условной границей толстого слоя. Модели грохочения материала тонким слоем практически сводятся к рассмотрению вероятности прохождения изолированной частицы в отверстие в процессе транспортирования от загрузки к разгрузке. [4, с.]
В работе описан эксперимент по оценке пригодности песка к вторичному использованию на гидроабразивном станке. Выполнен расчет и конструирование вибросита для удаления крупных инородных частиц и песочной пыли неподходящего размера.
Проблема:
После гидроабразивной резки на станке «Idroline 1740», остается использованный гранатовый песок. Цена на данный песок выше, чем у его аналогов (в среднем по России цена песка находится в диапазоне от 22000 руб/тонна до 32000 руб/тонна, в то время как кварцевый песок от 2500 руб/тонна до 5000 руб/тонна). Для того, чтобы уменьшить стоимость затрат на закупку гранатового песка можно вторично использовать этот песок на станке гидроабразивной резки.
Вследствие этого необходимо разработать аппарат для подготовки гранатового песка к вторичному использованию. В работе спроектирован один из узлов аппарата - вибросито.
Объект исследования:
Технология и устройства вибропросева сыпучих материалов.
Предмет исследования:
Современные аппараты по вибропросеву сыпучего материала.
Научная новизна:
Необходимо разработать способ реализации вибрационного сита. Практическая значимость:
1. Проектирование аппарата для кафедры АРМ.
2. Получение навыков проектирования.
В таких машинах источником вибрации является инерционный дисбалансный вибровозбудитель. [2, с.1] Одним из таких устройств является грохот.
Грохот - это устройство, машина для механической сортировки сыпучих материалов по крупности частиц. Применяется также для обезвоживания материалов. [3, с.]
Грохочение - это процесс, который разделяет исходную массу вещества по фракциям на плоских или криволинейных просеивающих поверхностях, машинами, в которых сортируемый материал проходит через сита с отверстиями заданного размера и формы. Количество фракций материала определяется числом сит в вибромашине, а крупность фракций - размерами отверстий в решетках. Материал, который прошел не прошел через сито, называют верхним и нижним классом. Эффективность грохочения - это отношение массы всех зерен, просеянных через сито, к количеству материала такой же крупности, которые содержатся в исходном материале. [1, с.331]
Термины «грохот» и «вибрационное сито», означают в большинстве случаев одно и тоже, «грохот» чаще применяется в отношение горной промышленности, а термин «вибрационное сито» в отношении нефтяной промышленности.
Сам процесс грохочения происходит при существенно различных условиях: в «тонком» и «толстом» слое материала, т. е. свободные или стесненные условиях. По теории, слой, у которого толщина превышает двойной размер отверстия, можно считать «толстым», потому что частицы в нем активно взаимодействуют друг с другом.
Зависимость извлечения материала в подрешетный продукт от производительности носит немонотонный характер. Точку, где извлечение максимально, принято считать условной границей разделения и связывать эту границу не с размером отверстия, а со средневзвешенным размером частиц. Опыты, которые проводились в институте «Механобр» показали, что максимальное извлечение материала в подрешетный продукт достигается при начальной толщине слоя, в 2,5 раза превышающей средневзвешенный размер частиц. Это значение и можно считать условной границей толстого слоя. Модели грохочения материала тонким слоем практически сводятся к рассмотрению вероятности прохождения изолированной частицы в отверстие в процессе транспортирования от загрузки к разгрузке. [4, с.]
В работе описан эксперимент по оценке пригодности песка к вторичному использованию на гидроабразивном станке. Выполнен расчет и конструирование вибросита для удаления крупных инородных частиц и песочной пыли неподходящего размера.
Проблема:
После гидроабразивной резки на станке «Idroline 1740», остается использованный гранатовый песок. Цена на данный песок выше, чем у его аналогов (в среднем по России цена песка находится в диапазоне от 22000 руб/тонна до 32000 руб/тонна, в то время как кварцевый песок от 2500 руб/тонна до 5000 руб/тонна). Для того, чтобы уменьшить стоимость затрат на закупку гранатового песка можно вторично использовать этот песок на станке гидроабразивной резки.
Вследствие этого необходимо разработать аппарат для подготовки гранатового песка к вторичному использованию. В работе спроектирован один из узлов аппарата - вибросито.
Объект исследования:
Технология и устройства вибропросева сыпучих материалов.
Предмет исследования:
Современные аппараты по вибропросеву сыпучего материала.
Научная новизна:
Необходимо разработать способ реализации вибрационного сита. Практическая значимость:
1. Проектирование аппарата для кафедры АРМ.
2. Получение навыков проектирования.
В процессе выполнения выпускной квалификационной работы было спроектировано одно из устройств установки подготовки гранатового песка к вторичному использованию - вибросито, с учетом предъявленных требований. На этапе обзора аналогов были представлены конструктивные схемы существующих аппаратов и проведен их анализ, на основе которого была выбрана подходящая конструкция. Разработана конструктивная схема всей установки.
В процессе конструирования был произведен эксперимент для определения необходимого количества сит и размера их ячеек. Помимо этого произведены необходимые расчеты для правильной работы аппарата. Разработан технологический процесс на изготовление полуоси, но в процессе конструирования вибросита, необходимость в данной детали отпала. Так же оценены возможности и угрозы со стороны конкурентов.
В процессе конструирования был произведен эксперимент для определения необходимого количества сит и размера их ячеек. Помимо этого произведены необходимые расчеты для правильной работы аппарата. Разработан технологический процесс на изготовление полуоси, но в процессе конструирования вибросита, необходимость в данной детали отпала. Так же оценены возможности и угрозы со стороны конкурентов.