- •Содержание
- •2.1 Назначение детали………………………………………………...……...41
- •Введение
- •1. Конструкторская часть
- •1.1 Назначение изделия
- •1.2 Схема установки в трубопровод
- •1.3 Условия эксплуатации
- •1.4 Описание конструкции
- •1.4.1 Статика Составные элементы кнп
- •1.4.2 Динамика Принцип работы механизма электрического прямоходного
- •Принцип работы арматуры
- •1.5 Расчет на прочность Фланцевое соединение
- •1.5 Расчетные усилия, воспринимающиеся шпильками при уплотнении прокладочного типа.
- •Расчет обечайки
- •1.Номинальная толщина обечайки должна быть не менее определенной по формуле:
- •Расчет патрубка
- •1.Номинальная толщина обечайки должна быть не менее определенной по формуле:
- •Расчет крышки
- •Расчет резьбы
- •1.6 Кинематический расчет Подбор механизма электрического прямоходного
- •1.6.1 Кинематическая связь штока арматуры и двигателя мэп
- •1.6.2 Расчет расхода рабочей среды
- •1.3 Перепады давления в сечениях определим по формуле:
- •1.5 Данные зависимости площади проходных сечений, перепадов давления, расхода рабочей среды от хода штока мэп:
- •1.6. График зависимости расхода рабочей среды от хода штока
- •2.Общая часть Введение
- •2.1 Назначение детали.
- •2.2 Характеристика материала детали. Сталь 12х18н10т
- •2.3 Предварительное определение типа производства
- •3. Технологическая часть
- •3.1 Анализ технологичности конструкции детали
- •3.2 Выбор метода получения заготовки и определение размеров
- •Назначение допусков, допускаемых отклонений и припусков на стальную штампованную заготовку.
- •3.3 Расчет себестоимости заготовок:
- •3.4 Технологический маршрут обработки.
- •3.5 Выбор оборудования, приспособлений и инструмента Операция 005. Токарно-винторезная
- •3.6 Расчет припусков на механическую обработку.
- •3.7 Расчет режимов резания.
- •Установ а
- •Установ б.
- •3.8 Расчет технической нормы времени.
- •005 Токарно-винторезная операция. Установ а.
- •005 Токарно-винторезная операция. Установ б.
- •Расчет штучно-калькуляционного времени
- •4. Экономическая часть
- •4.1 Расчет стоимости конструкторской подготовки производства
- •4.1.1 Расчет трудоемкости конструкторских работ
- •4.1.2 Расчет численности исполнителей кпп
- •4.1.3 Расчет стоимости кпп при конструировании арматуры.
- •4.1.4 Расчет экономической выгоды. Величина затрат на базовом и проектном уровне Базовый уровень.
- •Проектный уровень.
- •4.1.5 Расчет показателей эффективности проекта.
- •Рост производительности труда
- •5. Безопасность жизнедеятельности
- •5.1 Природно-климатические условия
- •5.2 Наличие коммуникаций
- •5.3 Опасные и вредные факторы, которые действуют на токаря.
- •5.4 Мероприятия по предупреждению опасностей и вредностей производства.
- •5.4.1 Примеры и последствия проявления опасных факторов
- •Освещение.
- •5.5 Описание рабочего места токаря
- •5.6 Нормируемые характеристики Микроклимат
- •Вентиляция
- •Отопление
- •Освещение
- •Вибрация
- •Электробезопасность
- •Пожарная безопасность на предприятии
- •Экологическая безопасность предприятия
- •5.7 Расчет искусственного освещения
- •5.8 Определение уровня шума в производственных помещениях.
- •План помещения для определения источников шума и их шумовых характеристик.
- •Выбор мероприятий по снижению шума.
- •5.9 Оценка химической обстановки при авариях с выбросом (разливом) ахов
- •Список литературы:
1.5 Расчетные усилия, воспринимающиеся шпильками при уплотнении прокладочного типа.
Усилие затяга во фланцевом соединении, работающем при расчетной температуре ниже 400° С определяется по формуле:
F0= 0.3*Fp. (с. 223) [7]
F0=0.3*798.3, F0=239.5 (кН)
Усилие в рабочих условиях определяется по формуле:
Ft= 1.3*Fp.
Ft=1.3*798.3, F0=1038 (кН)
Усилие при гидравлическом испытании определяется по формуле:
Foh= Fh.
Foh= 1080 (кН)
1.6 Проверка условий прочности в шпильках
Напряжение растяжения в шпильках при затяге определяется по формуле:
σ0s/20=4*F0/π*z*d s2 ≤ [σ s] (с. 224) [7]
где [σ s]=480 допускаемое напряжение растяжения, (МПа)
σ 0s/20=4*239.5/3.14*8*(27)2 = 52.3 (МПа)
σ 0s/20 ≤ [ σ s] 52.3 ≤ 480 МПа.
Напряжение растяжения в шпильках при гидравлическом испытании определяется по формуле:
σ 0s/t=4*Ft/π*z*d s2 ≤ [σ s/t]
где [σ s/t]= 480 допускаемое напряжение растяжения, (МПа)
σ 0s/20=4*1038/3.14*8* (27)2, σ 0s/20=226.7 (МПа)
σ 0s/20 ≤ [ σ s/t]
226.7 ≤ 480 (МПа)
Напряжение в шпильках при рабочих условиях определяется по формуле:
σ 0sh =4*F0h/π*z*d s2 ≤ [σ s] h
где [σ s]h= 480 допускаемое напряжение растяжения, (МПа)
σ 0s/20=4*1080/3.14*8* (27)2= 235.9 (МПа)
σ 0s/20 ≤ [σ s]h
235.9 ≤ 480 (МПа)
Расчет обечайки
1.Номинальная толщина обечайки должна быть не менее определенной по формуле:
SR= (P*Da)/2*Ψ*[σ]-P (с. 40) [7]
где Da= 200 - внутренний диаметр обечайки, (мм)
Ψ - коэффициент прочности обечайки, ослабленной одиночным отверстием
[σ]=147 - допускаемое напряжение при T=20°C, (МПа)
P=22 - условное давление, (МПа)
Ψ = 2/z+1.75; z=d /√Dm*(s) (с. 98) [7]
где d-диаметр отверстия в обечайке, (мм)
Dm= Da+ SR/2 - средний диаметр обечайки, (мм)
SR=42*200/ (2*147)-42 = 33 (мм)
Dm=200+ (33) = 233 (мм)
z=80/√233*33 = 0.912
Ψ =2/0.912+1.75 =0.75
SR=42*200/ (2*0.75*147)-42 =39 (мм)
Внешний диаметр обечайки определим по формуле:
D=Da+2*S
D=200+2*33 =266 (мм)
Согласно ГОСТ 2590-88 принимаем D=280 (мм)
Следовательно, толщина стенки S=(D-Da)/2= 40 (мм)
Расчет патрубка
1.Номинальная толщина обечайки должна быть не менее определенной по формуле:
SR= (P*Da)/2*Ψ*[σ]-P (с. 40) [7]
где [σ]=147 - допускаемое напряжение при T=20°C, (МПа)
Da=80 - внутренний диаметр патрубка, (мм)
SR=42*80/(2*147)-42 =14 (мм).
Dm=80+ (14) =94 (мм)
Ψ = 2/z+1.75; z=d /√Dm*(s)
z=80/√94*14 =2.2
Ψ =2/2.2+1.75= 0.5
S=42*80/ (2*0.5*147)-42 = 32 (мм)
внешний диаметр обечайки определяется по формуле:
D=Da+2*S
D=80+2*32 = 144(мм)
Согласно ГОСТ 2590-88 принимаем D=150 (мм)
Следовательно, толщина стенки S=(D-Da)/2= 35 (мм)
Расчет крышки
1.Допускаемая толщина крышки определяется по формуле:
Sдоп=0.55Dб. √P/σдоп.
где P=22 - условное давление, (МПа)
σдоп.=170 - допускаемое напряжение на изгиб при Т=30°С, (МПа)
Dб=325 диаметр окружности расположения шпилек, (мм)
Sдоп=0.55*325*√42/170= 60 (мм)
Расчет резьбы
При расчете резьбы на прочность принимают следующее допущение: все витки резьбы нагружаются равномерно (хотя теоретическими и экспериментальными исследованиями установлено, что для гайки с шестью витками первый виток резьбы воспринимает 52 % всей осевой нагрузки, второй — 25 %, третий — 12 %, шестой — только 2 %).
1.Проектировочный расчет резьбы по напряжению среза производится по формуле:
τср = F/π*d1*K* H
где H – высота гайки, (мм)
F =29.93 – осевое усилие действующее на шпильку, (кН)
d1=23,75- внутренний диаметр резьбы, (мм)
K=0,8- коэффициент учитывающий тип резьбы (метрическая)
[τ]ср= 70 -допустимое напряжение среза, (МПа)
2.Осевая сила приходящаяся на шпильку определяется по формуле:
F=F0/z
где z=8- количество шпилек в фланцевом соединении
F0=239.5 - растягивающее усилие действующее на шпильки, (кН)
τср. = 29.3 /3,14*23,75*0,8*22 = 22,3 (МПа)
τср ≤ [τ]ср
22.3 ≤ 75 (МПа)