Создан заказ №1615717
28 декабря 2016
Последовательность разработки технологического процесса изготовления машины Задачей каждого технологического процесса является экономичное изготовление машин
Как заказчик описал требования к работе:
Задание: решить контрольную по процессам и аппаратам, срок 2 дня, очень нужно! Расписывайте, пожалуйста, подробное решение для каждой задачи.
Фрагмент выполненной работы:
Последовательность разработки технологического процесса изготовления машины.
Задачей каждого технологического процесса является экономичное изготовление машин, отвечающих их служебному назначению. Для успешного решения этой задачи разработку технологического процесса изготовления машины нужно вести в следующей последовательности:
1) изучение служебного назначения машины, технических требований, норм точности и критический анализ их соответствия служебному назначению;
2) ознакомление с намечаемым количественным выпуском машин в единицу времени и по неизменяемым чертежам;
3) изучение рабочих чертежей машины и их критический анализ с точки зрения возможности выполнения машиной ее служебного назначения, методов достижения геометрической точности, заложенных в конструкцию, технологичности конструкции машины;
4) разработка технологии общей сборки машины и сборки ее сборочных единиц;
5) изучение служебного назначения деталей, технических требований, норм точности и критический анализ их соответствия своему служебному назначению, а также анализ технологичности конструкции деталей;
6) выбор наиболее экономичных способов получения заготовок, обеспечивающих требуемое качество деталей;
7) разработка технологических процессов изготовления деталей;
8) планировка оборудования и рабочих мест;
9) оформление заказов на проектирование и изготовление оборудования, приспособлений и инструментов;
10) внесение в технологический процесс коррективов и устранение допущенных ошибок и недочетов.
Задача.
Рассчитать и сконструировать барабанный смеситель для сыпучих продуктов, если известны:
производительность Q=550 кг/ч, необходимое число перемещений продукта в барабане, обеспечивающее заданное смешивание в минуту m=150, объемная плотность компонентов, входящих в смесь, соответственно ρ1=550, ρ2=650, ρ3=700, кг/м3, процентный состав отдельных компонентов, ходящих в смесь, согласно рецептуре смеси соответственно X1=20, X2=30, X3=50, %, угол естественного откоса φ=500, время, необходимое для загрузки барабана tзаг= 60 с = 1 мин, время, необходимое для разгрузки барабана tраз= 60 с = 1 мин, начальное сопротивление сдвигу τ0=60 Па, частота вращения барабана n=20 мин-1=0,333 с-1. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Рабочим органом смесителя является барабан, имеющий отверстие для загрузки исходных компонентов и разгрузки смеси. Компоненты смеси перемешиваются во время вращения барабана до получения однородной смеси.
Решение:
Рисунок 1. Схема барабанного смесителя.
Определяем m1, m2, m3, кг - массу отдельных компонентов в смеси, необходимых для часовой производительности смесителя:
m1=Q*X1=550*0,2=110 кг;
m2=Q*X2=550*0,3=165 кг;
m3=Q*X3=550*0,5=275 кг.
Объемную плотность смеси ρс определяем, зная объемную плотность и массу компонентов, входящих в смесь:
ρс=ρ1*m1+ρ2*m2+ρ3*m3m1+m2+m3=
=550*110+650*165+700*275110+165+275=655 кгм3.
Объем V, занимаемый продуктом в барабане, определяем по формуле:
V=Q*mn+tзаг+tраз60*ρс=550*15020+1+160*655=0,133 м3.
Объем емкости барабана V1 определяем, приняв коэффициент заполнения барабана смесью ψ= 0,5:
V1=F*L=Vψ=0,1330,5=0,266 м3.
Геометрические размеры барабана определяем из формулы объема барабана, используя соотношение диаметра барабана к длине, равное D/L = (0,8…1,0), принимаем D/L = 1, тогда:
D=34*V1π=34*0,2663,142=0,697 м.
Принимаем D = L = 0,7 м. Диаметр выпускного отверстия, согласно рекомендациям, принимаем D0 = 0,5·D =0,5·0,7 = 0,35 м.
Для определения скорости истечения груза из выпускного отверстия барабана v, м/с определим значения гидравлического радиуса для круглого отверстия, приняв размеры мелкозернистого груза (0,5 < α ≤ 2).
Отсюда α =(αmin+ αmax)/2=(0,5+2)/2=1,25∙10-3 м и А0=D0, тогда:
Rг=A0-α4=0,35-0,001254=0,09 м.
Коэффициент подвижности mид определяем зная, что внутренний коэффициент трения продукта равен:
f1=tgφ=tg50°=1,192,
откуда
mид=0,181,192=0,151 м.
Критический радиус отверстия истечения Rкр, м:
Rкр=τ0ρс*mид*g+α2=60655*0,151*9,81+0,001252=0,0625 м.
Так как гидравлический радиус истечения больше критического Rг≥Rкр, то скорость истечения определяем, принимая коэффициент истечения λ = 0,2 по следующей формуле:
v=λ*2*g*1,6*Rг-τ0ρс*f1*g=
=0,2*2*9,81*1,6*0,09-60655*1,192*9,81=0,33 мс.
Принятое время разгрузки должно быть больше рассчитанного, то есть tраз > t, где рассчитанное время определяем предварительно определив площадь выпускного отверстия в барабане, которое равно:
Fотв=π*D024=3,142*0,3524=0,096 м2,
тогда
t=Vv*Fотв=0,1330,33*0,096=4,2 с.
Условие tразг =60 > t = 4,2 выполнено, следовательно, геометрические размеры барабанного смесителя выбраны правильно.
Проверяем правильность выбора частоты вращения барабана при условии выполнении следующего выражения, исходя из предельной частоты вращения барабана:
0,3*30D2<n<0,6*30D2;
0,3*300,72=15,2<20<0,6*300,72=30,4.
Условие выполняется, следовательно, частота вращения барабана выбрана правильно.
Сила тяжести продукта в барабане Gпр, Н:
Gпр=V*ρс*g=0,133*655*9,81=854,6 Н.
Время подъема продукта на высоту угла естественного откоса определяем по формуле:
tпод=30*φ*0,0175π*n=30*50*0,01753,142*20=0,42 с.
Расстояние от оси вращения до центра тяжести продукта R0, м определяем, зная, что длина хорды сегмента при ψ=0,5 равна диаметру барабана С = D = 0,7, м и предварительно определим площадь Fсм, м2 поперечного сечения перемешиваемой смеси в барабане:
Fсм=VL=0,1330,7=0,19 м2,
отсюда
R0=C212*Fсм=0,7212*0,19=0,215 м.
Высоту подъема продукта от горизонтального положения до угла естественного откоса определяем, зная угол естественного откоса φ = 50°:
h=R0*1-cosφ=0,215*1-cos50°=0,077 м.
Мощность, необходимую для преодоления трения в подшипниках смесителя N1 ,кВт, определяем, зная силу тяжести продукта в барабане Gпр=854,6 Н, приведенный коэффициент трения скольжения стальной цапфы по бронзовой втулке μ=0,15, радиус цапфы вала барабана принимаем конструктивно rц=0,02 м...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
29 декабря 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Последовательность разработки технологического процесса изготовления машины
Задачей каждого технологического процесса является экономичное изготовление машин.docx
2017-01-01 17:08
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4
Положительно
Отличная работа!!! Вы супер!!! Задание выполнено досрочно, а точнее за один день, я в восторге!!!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
