АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 2
1. НАЗНАЧЕНИЕ И ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБОРУДОВАНИЯ... 5
2. АНАЛИЗ ГИДРОСИСТЕМЫ И ВЫПОЛНЯЕМЫХ ФУНКЦИЙ ДАННОГО
ОБОРУДОВАНИЯ 6
3. ОБОСНОВАНИЕ МОДЕРНИЗАЦИИ 7
3.1.Определение задач и параметров оборудования 7
3.2 Разработка гидравлической системы 7
4. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ГИДРОПРИВОДА 29
4.1. Выбор гидравлической жидкости 29
4.2. Расчет параметров гидроцилиндров 30
4.2.1 Расчет давления в гидроцилиндре правки овала изделий 30
4.2.2 Расчет давления в гидроцилиндре перемещения по вертикали
гидроцилиндра правки овала изделий 35
4.2.3 Расчет давления в гидроцилиндре перемещения установки 37
4.3 Расчет гидроцилиндров на устойчивость и прочность 38
4.4 Определение подачи гидропривода 39
4.4.1 Определение скорости перемещения штока гидроцилиндра правки .. 41
4.4.2 Определение скорости перемещения установки по горизонтали 42
4.4.3 Определение скорости перемещения упора установки по вертикали .. 42
4. 5. Расчет толщины гильзы гидроцилиндра правки изделия 43
5. РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ ГИДРОПРИВОДА 45
6. ВЫБОР ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ ГИДРОПРИВОДА 46
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ В ГИДРОПРИВОДЕ 47
8. ВЫБОР ТИПА НАСОСА ГИДРОПРИВОДА 51
9.ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ И КПД ГИДРОПРИВОДА 53
10. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ГИДРОПРИВОДА 55
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 58
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 59
ПРИЛОЖЕНИЕ. СПЕЦИФИКАЦИИ 61
ЭТЕРНО» — совместный проект ЧТПЗ и РОСНАНО. Новое предприятие белой металлургии было запущено в конце 2015 г. Завод выпускает штампосварные изделия, которые делаются из листа методом штамповки и сварки. «ЭТЕРНО» производит изделия диаметром до 1420 мм с использованием инновационных материалов.
На предприятие используются оборудования фирм из Швеции, Швейцарии, Южной Кореи, Польши, Италии. Основные цеховые агрегаты - гидравлические пресса SKEM, нагревательные и закалочные печи, сварочное оборудование и газорезательный портал ESAB, вальцовочные машины Haeusler, а также установки, не имеющие мировых аналогов.
У «ЭТЕРНО» есть три основных преимущества: технологии производства, технологическое оборудование и большой опыт группы ЧТПЗ в обеспечении требований «Газпрома» и «Транснефти».
«ЭТЕРНО» состоит из трех производственных участков:
1. Прессово-заготовительный участок.
2. Сварочный участок.
3. Т ермомеханический участок.
Прессово-заготовительный участок - это участок, на котором производится предварительная подготовка изделия перед сваркой.
На данной участке производится:
1. Подготовка листового металла.
2. Резка нужных форм из листа.
3. Обработка листа.
4. Формирование обечаек, переходов.
5. Штамповка изделий.
Сварочный участок. Данный участок предназначен для сварки изделий, исправления дефектов, проверки швов на рентгене и правки торцов изделий.
Технологический процесс проходит в несколько этапов:
1. Сборка изделий.
2. Сварка изделий.
3. Исправления дефектов.
4. Правка торцов изделий.
5. Проверка сварных швов.
На данном участке возникают проблемы с изделиями. Перед тем как изделие попадает в третий пролет на торцефасочнные станки ЧПУ, оно должно пройти термообработку и иметь требуемые параметры.
В это момент возникают проблемы:
1. Большой овал изделия.
2. Большая теория по изделию.
В данной ситуации, когда изделие прошло термообработку, очень сложно изменить параметры изделия. Установки для правки торцов изделий калибратор 3000,1500 не справляются, т.к. овал начинает перемещаться по телу изделия. Также возникает необходимость переналадки калибратора на другой типоразмер для правки изделия. Данная процедура занимает 2-3 часа. Что является существенной потерей времени.
Также такие проблемы возникают после обработки изделий на станках ЧПУ. Править такие изделия на калибраторе невозможно - испортится фаска изделия.
В таких случаях очень проблематично поправить овал и теорию, т.к. стенки изделия достигают до 80 мм. Изделия после термообработки становится упругим и тяжело поддается правки.
В данном предприятии применяют гидростанцию и гидроцилиндры. Такое оборудование имеет ряд недостатков :
1. Неудобство установки гидроцилиндра в изделие.
2. Нехватка усилия для правки овала.
3. Нет регулирования скорости перемещения штока гидроцилиндра .
4. Нет ограничения по перемещению штока гидроцилиндра .
5. Нет стабильности усилия создаваемой гидростанцией при правке изделия .
6. Нет плавности перемещения штока гидроцилиндра.
Цель выпускной квалификационной работы. В связи с недостатками оборудования возникает необходимость сделать установку, которая будет удовлетворять требованиям заказчика, и не будет иметь недостатки старого оборудования. Произвести расчет необходимого усилия для правки изделия.
Данная тема актуальна, так как в мире большое количество заводов, которые производят ШСДТ. Такие проблемы возникают везде и технология производства данных изделий имеет явные недостатки.
В дипломной работе изложена характеристика установки для правки овала изделий ШСДТ, описана гидравлическая схема и принцип ее расчета.
При модернизации старой гидравлической схемы и конструкции самой установки были поставлены задачи, которые должна выполнять новая установка. В процессе проектирования учитывалось, что данная установка должна подходить и для правки непрофильной продукции.
В результате проектирования гидропривода было сделано:
1. Разработана новая гидравлическая схема и конструкция установки. Для решения задач было применено:
1) Быстрый ход. Для быстрого хода применены спаренные насосы на одном валу. Что позволило получить высокую скорость и высокое давление в процессе работы. Также позволило уменьшить габариты гидростанции.
2) Медленный ход. В процессе работы установки участвует только один насос. Регулирование скоростью осуществляет регулятор расхода.
3) Для технологического процесса правки изделия необходимо определять положения штока гидроцилиндра. В данном случае был применён гидроцилиндр с датчиком положения поршня.
2. Расчеты параметров гидропривода. По найденной подаче и давлению была подобрана направляющая и регулирующая гидроаппаратуру. Определена мощность приводного электродвигателя и осуществлен тепловой расчет гидропривода.
3. Рассмотрена охрана труда по обеспечению безопасности слесарей- ремонтников и гидравликов, осуществляющих обслуживание гидропривода правки овала на изделиях.