📄Работа №211046
Тема: РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ УСТАНОВКИ ДЛЯ ФРАГМЕНТАЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ С ЦЕЛЬЮ ПОСЛЕДУЮЩЕЙ ПЕРЕРАБОТКИ
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
металлургия
Объем:
55 листов
Год:
2021
Просмотров:
19
4550
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1. СПОСОБЫ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ, ВОЗНИКАЮЩИХ В
ПРОЦЕССЕ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ ПОСЛОЙНОЙ НАПЛАВКИ ИЗДЕЛИЙ 7
1.1 Технология послойного наплавления и полимеры, используемые в
качестве сырья 7
1.2 Дробильные оборудования, имеющиеся на рынке 8
2. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ УСТАНОВКИ ДЛЯ
ДЕФРАГМЕНТАЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ 11
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ МАКЕТА
ДРОБИЛЬНОГО АГРЕГАТА 13
3.1 Макет дробильного агрегата 13
3.2 Разработка системы управления приводом установки на основе
микроконтроллера Arduino 15
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
ПЕРЕРАБАТЫВАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ 17
5. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И СИЛОВОЙ РАСЧЁТЫ ПРИВОДА. ВЫБОР
МОТОР РЕДУКТОРА 21
5.1 Расчёт мощности привода 21
5.2 Определение частоты вращения вала электродвигателя 21
5.3 Выбор привода 22
5.4 Определение передаточного отношения открытой передачи 23
5.5 Определение мощностей, вращающих моментов и частот
вращения валов 23
5.6 Расчёт ременной передачи 25
6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА 30
6.1 Определение диаметров участков вала 30
6.2 Проектирование ножей дробилки 30
6.3 Проектирование проставочных шайб 31
6.4 Подбор подшипникого узла 32
6.5 Определение длин участков вала 33
7. РАСЧЁТ НА ПРОЧНОСТЬ И ДОЛГОВЕЧНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ
КОНСТРУКЦИИ 34
7.1 Определение нагрузки на вал исполнительного механизма 34
7.1.1 Вертикальная плоскость 35
7.1.2 Горизонтальная плоскость 37
7.2 Проверочный расчёт вала на прочность 39
7.2.1 Расчет на статическую прочность по эквивалентному моменту
при кратковременных перегрузках 40
7.2.2 Расчёт вала на сопротивление усталости 41
7.3 Расчёт шпоночного паза 43
7.4 Расчёт подшипникого узла на долговечность 44
7.5 Расчёт элементов конструкции в инженерном комплексе
SolidWorks 45
7.5.1 Расчет режущего ножа 45
7.5.2 Расчет сборки вала и режущих ножей 47
8. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ДРОБИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ 49
9. ОСНОВЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСНОСТИ РАБОТЫ НА
ДРОБИЛЬНОМ ОБОРУДОВАНИИ 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 52
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 53
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Код программы Arduino 55
ВВЕДЕНИЕ 6
1. СПОСОБЫ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ, ВОЗНИКАЮЩИХ В
ПРОЦЕССЕ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ ПОСЛОЙНОЙ НАПЛАВКИ ИЗДЕЛИЙ 7
1.1 Технология послойного наплавления и полимеры, используемые в
качестве сырья 7
1.2 Дробильные оборудования, имеющиеся на рынке 8
2. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ УСТАНОВКИ ДЛЯ
ДЕФРАГМЕНТАЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ 11
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ МАКЕТА
ДРОБИЛЬНОГО АГРЕГАТА 13
3.1 Макет дробильного агрегата 13
3.2 Разработка системы управления приводом установки на основе
микроконтроллера Arduino 15
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
ПЕРЕРАБАТЫВАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ 17
5. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И СИЛОВОЙ РАСЧЁТЫ ПРИВОДА. ВЫБОР
МОТОР РЕДУКТОРА 21
5.1 Расчёт мощности привода 21
5.2 Определение частоты вращения вала электродвигателя 21
5.3 Выбор привода 22
5.4 Определение передаточного отношения открытой передачи 23
5.5 Определение мощностей, вращающих моментов и частот
вращения валов 23
5.6 Расчёт ременной передачи 25
6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА 30
6.1 Определение диаметров участков вала 30
6.2 Проектирование ножей дробилки 30
6.3 Проектирование проставочных шайб 31
6.4 Подбор подшипникого узла 32
6.5 Определение длин участков вала 33
7. РАСЧЁТ НА ПРОЧНОСТЬ И ДОЛГОВЕЧНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ
КОНСТРУКЦИИ 34
7.1 Определение нагрузки на вал исполнительного механизма 34
7.1.1 Вертикальная плоскость 35
7.1.2 Горизонтальная плоскость 37
7.2 Проверочный расчёт вала на прочность 39
7.2.1 Расчет на статическую прочность по эквивалентному моменту
при кратковременных перегрузках 40
7.2.2 Расчёт вала на сопротивление усталости 41
7.3 Расчёт шпоночного паза 43
7.4 Расчёт подшипникого узла на долговечность 44
7.5 Расчёт элементов конструкции в инженерном комплексе
SolidWorks 45
7.5.1 Расчет режущего ножа 45
7.5.2 Расчет сборки вала и режущих ножей 47
8. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ДРОБИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ 49
9. ОСНОВЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСНОСТИ РАБОТЫ НА
ДРОБИЛЬНОМ ОБОРУДОВАНИИ 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 52
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 53
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Код программы Arduino 55
📖 Введение
Актуальность темы:
В настоящее время переработка пластиков становится одним из наиболее востребованных направлений в борьбе с отходами. Время разложения пластика составляет 100- 400 лет и, накапливаясь, он причиняет непоправимый урон окружающей среде. Стружку, полученную после дробления пластика, можно отправить на вторичное производство для создания новых изделий.
Дробление пластика обладает следующими преимуществами:
• Возможность создания новых изделий с меньшими затратами;
• Отсутствует необходимость в утилизации пластиковых отходов;
• Защита окружающей среды от загрязнений.
Цель работы:
Разработка конструкции установки для фрагментации полимерных изделий с целью последующей переработки.
Задачи работы:
1. Изучить полимеры, используемые в 3D печати;
2. Изучить дробильные агрегаты, имеющиеся на рынке;
3. Разработать дробильное оборудование;
4. Рассчитать на прочность рабочие элементы;
5. Подобрать электропривод.
В настоящее время переработка пластиков становится одним из наиболее востребованных направлений в борьбе с отходами. Время разложения пластика составляет 100- 400 лет и, накапливаясь, он причиняет непоправимый урон окружающей среде. Стружку, полученную после дробления пластика, можно отправить на вторичное производство для создания новых изделий.
Дробление пластика обладает следующими преимуществами:
• Возможность создания новых изделий с меньшими затратами;
• Отсутствует необходимость в утилизации пластиковых отходов;
• Защита окружающей среды от загрязнений.
Цель работы:
Разработка конструкции установки для фрагментации полимерных изделий с целью последующей переработки.
Задачи работы:
1. Изучить полимеры, используемые в 3D печати;
2. Изучить дробильные агрегаты, имеющиеся на рынке;
3. Разработать дробильное оборудование;
4. Рассчитать на прочность рабочие элементы;
5. Подобрать электропривод.
✅ Заключение
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы были рассмотрены следующие вопросы: изучены полимеры, используемые в 3D печати, изучены и проанализированы существующие типы дробильного оборудования, на основе проведённого анализа была разработана конструкция дробильного оборудования.
С целью выбора привода было проведено исследование физических характеристик перерабатываемых материалов, в ходе которого выяснилось, что максимальный предел прочности при срезе у пластика PLA составляет 66 МПа. По результатам данных исследований были рассчитаны крутящий момент на валу исполнительного механизма равный м , после чего
был проведён расчёт необходимой мощности привода и составил 5,4 кВт.
Для проведения анализа разрабатываемого агрегата на работоспособность, простоту сборки и обслуживания был изготовлен макет. По результатам анализа были внесены изменения в конструкции агрегата. Так же, для данного макета была разработана система управления приводом на основе микроконтроллера Arduino.
В работе были проведены расчёты на прочность и долговечность элементов конструкции. Так же в программном обеспечении Solidworks были проведены расчёты на прочность режущего ножа и вала исполнительного механизма. По результатам расчётов можно сделать вывод, что все рассчитываемые элементы выдерживают прилагаемые нагрузки.
В работе были приведены требования техники безопасности при работе на разработанном дробильном оборудовании.
С целью выбора привода было проведено исследование физических характеристик перерабатываемых материалов, в ходе которого выяснилось, что максимальный предел прочности при срезе у пластика PLA составляет 66 МПа. По результатам данных исследований были рассчитаны крутящий момент на валу исполнительного механизма равный м , после чего
был проведён расчёт необходимой мощности привода и составил 5,4 кВт.
Для проведения анализа разрабатываемого агрегата на работоспособность, простоту сборки и обслуживания был изготовлен макет. По результатам анализа были внесены изменения в конструкции агрегата. Так же, для данного макета была разработана система управления приводом на основе микроконтроллера Arduino.
В работе были проведены расчёты на прочность и долговечность элементов конструкции. Так же в программном обеспечении Solidworks были проведены расчёты на прочность режущего ножа и вала исполнительного механизма. По результатам расчётов можно сделать вывод, что все рассчитываемые элементы выдерживают прилагаемые нагрузки.
В работе были приведены требования техники безопасности при работе на разработанном дробильном оборудовании.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.