АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 10
1.1. Описание конструкции прошивного стана 10
1.2 Литературный, патентный обзор и анализ конструкций машин, аналогичных
проектируемой 17
1.3 Обоснование выбора конструкции и основных параметров проектируемой машины .. 26
2 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 29
2.1 Расчет мощности привода механизма перемещения барабана, выбор двигателя 29
2.2. Выбор передаточных чисел и передач установочного механизма 31
2.3. Расчет деталей передач установочного механизма 36
2.3.1. Расчет валов редуктора 36
2.3.2 Расчет подшипников редуктора 46
2.3.2 Проверочный расчет резьбы нажимного устройства 49
3. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 51
3.1 Правила технической эксплуатации прошивного стана 51
3.2 Техническое обслуживание и ремонты 53
3.3 Монтаж, демонтаж машины 54
3.4. Смазка узлов машины 55
3.5 Вопросы экологии, охраны окружающей среды в цехе 56
3.6 Вопросы охраны труда и техники безопасности 58
3.6.1. Электробезопасность 60
3.6.2 Пожарная безопасность 62
3.6.3. Механическая безопасность 62
3.6.4. Освещение 63
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 67
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 68
В дипломе рассмотрен трубопрокатный агрегат ТПА-80 с непрерывным станом. Он выдает трубы диаметром 28-90 мм, с толщиной стенки от 2,5 до 9,0 мм.
Отличительный признак непрерывной прокатки — одновременная де-формация металла трубы в нескольких последовательно расположенных клетях. Клети непрерывного стана оказываются взаимосвязанными друг с другом через прокатываемую трубу и оправку. Основное достоинство процесса — возможность прокатки черновых труб большой длины (до 33 м) с высокой (до 6,5 м/с) скоростью. К преимуществам ТПА этого типа следует отнести также благоприятные условия деформации металла в непрерывном стане, минимальные технологические отходы и расположение оборудования, удобное для автоматизации технологических операций.
Первой операцией в общей схеме производства бесшовных горячекатаных труб является операция получения полой заготовки (гильзы), которая затем раскатывается в трубу. Процесс прошивки круглых заготовок в станах винтовой прокатки приводит к образованию разностенности гильз, которая, уменьшаясь по абсолютной величине с ростом деформации, не полностью устраняется на последующих технологических переделах. Все факторы, влияющие на отклонения толщины стенки гильзы можно разделить на три группы: 1) факторы, связанные с самой природой процесса прошивки в станах винтовой прокатки; 2) факторы, зависящие от конструкции прошивных станов; 3) технологические факторы.
На основании исследований установлено, что толщина стенки по об-разующей гильзы изменяется неравномерно: разностенность по концам всегда больше, чем в середине; разностенность гильзы располагается по спирали и в большинстве случаев вызвана эксцентричностью; разностенность средней части гильзы не превышает 8—12 %.
Увеличение овальности гильзы в очаге деформации приводит к росту разностенности, что можно объяснить ростом зазора между оправкой и внутренней поверхностью гильзы и смещением оправки в направлении линеек. Недостаточная жесткость стержня, особенно при прошивке заднего конца гильзы, может быть одной из главных причин разностенности.
К технологическим факторам, влияющим на разностенность гильз, следует отнести качество торцов заготовки и ее овальность, точность зацентровки, равномерность нагрева, соответствие калибровки инструмента установленным углам подачи, величине обжатий, износу технологического инструмента. Величина обжатия регулируется механизмом перемещения рабочих валков стана.
Таким образом, качество полой заготовки в значительной мере определяет последующее качество труб.
Учитывая большую потребность в продукции цеха, необходимо снижать простои оборудования в ремонте, стоимость проводимых ремонтов, влияющую на себестоимость продукции. Эти задачи отчасти возможно решить путём модернизации механизма перемещения рабочих валков.
Представленная модернизация механизма перемещения валков рабочей клети прошивного стана ТПА-80 приведёт к облегчению обслуживания данного механизма (возможен вариант поузлового ремонта с минимальным объёмом работ непосредственно на стане); упростит кинематику всего механизма, что приведёт к уменьшению времени на настройку оборудования; увеличит срок службы быстроизнашивающихся узлов и деталей за счёт улучшения условий трения, что приведёт к снижению затрат на ремонт, т.е. увеличению прибыли.
Прочностные расчеты показали, что все узлы и детали механизма выдерживают усилия, приложенные к ним, и имеют необходимые запасы прочности.
