 |
5. Порядок выполнения работы. 6. Форма отчета о работе. 7. Контрольные вопросы и задания. Рекомендуемая литература. Практическое занятие №9 Расчет основных параметров и выбор манипулятора или роликового стенда для сварки конкретного узла или конструкции
|
|
|
|
5. Порядок выполнения работы
5. 1. Изучить теоретический материал. Вычертить расчетную схему кантователя с указанием требуемых размеров. Для метода последовательных приближений принять диаметры шпинделя в опорах dА и dВ из числа предложенных в работе. Определить крутящий момент Мкр. Вычислить окружное усилие на зубчатом колесе Q. Определить суммарный момент сил трения в подшипниках Мтр. Вычислить изгибающий момент Ми.
5. 2. Произвести проверочный расчет прочности шпинделя в опоре А. Если условие не выполняется, по необходимо выбрать другие диаметры шпинделя в опорах и произвести расчеты заново.
5. 3. Подобрать частоту вращения планшайбы.
5. 4. Рассчитать прочность кантователя.
5. 5. Подобрать мощность электродвигателя.
6. Форма отчета о работе
6. 1. Тема, цель работы.
6. 2. Краткое описание теоретических положений по теме практической работы
6. 3. Выполнить индивидуальное задание
6. 4.. Вывод
7. Контрольные вопросы и задания
7. 1. Как определяется крутящий момент?
7. 2. Как определяется мощность приводного электродвигателя?
7. 3. По каким параметрам выбирают кантователь?
Рекомендуемая литература
Овчинников, В. В. Оборудование, механизация и автоматизация сварочных процессов: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / В. В. Овчинников. — М. : Издательский центр «Академия», 2013
Практическое занятие №9 Расчет основных параметров и выбор манипулятора или роликового стенда для сварки конкретного узла или конструкции
1. Цель работы
Научить осуществлять расчет основных параметров манипулятора и роликового стенда и выбор оборудования по расчетным параметрам.
|
|
|
2. Задание
Подобрать роликовый кантователь для автоматической сварки кольцевого стыка обечайки из стали 12Х18Н10Т длиной 1000 мм, диаметром 800 мм с толщиной стенки 25 мм.
3. Оснащение работы
Методические указания к практической работе, справочная литература.
4. Основные теоретические сведения
Роликовые стенды представляют собой роликоопоры, монтируемые на осях вращения. В зависимости от веса и вида свариваемой конструкции в роликовом стенде делают приводными либо один ряд роликов, либо все ролики, либо переднюю пару роликов.
На рис. 1 представлена расчетная схема роликового стенда.
Действительная радиальная нагрузка на одну опору Q:
| Q = | G | , | (1) | |||
|
| ||||||
| æ | a ö | |||||
| ncos ç | ÷ | |||||
| è | 2 ø | |||||
где G – вес изделия, Н; n – число оборотов.
Рисунок 1. Расчетная схема роликового стенда
Мощность двигателя будет определяться по приведенному моменту, который равен
| Gf1 | æ | R | + 1 | ö | |||
|
| ç | ÷ | |||||
| r | |||||||
| M пр= | è | ø | , | ||||
| cosa | |||||||
где f1 – коэффициент трения качения; R – радиус изделия, мм; r -радиус ролика; a – угол от центра изделия между роликами.
(2)
Число оборотов можно найти из формулы
n = pVD .
(3)
Мощность двигателя определяется в соответствии с формулой
| N = | M прn | , | (4) | ||
| 97400h | |||||
где η 0 – общий КПД привода.
Диаметр ролика для стенда допускается принимать по табличным данным. В табл. 1 представлены типовые роликоопоры роликовых стендов, где даны диаметр ролика, минимальный диаметр вращаемого изделия и номинальная нагрузка на одну опору, которую может выдержать данный ролик.
|
|
|
Таблица 1- Роликоопоры для роликовых стендов
| Номинальная нагрузка на | Минимальный диаметр | Диаметр ролика, мм | |
| опору, тс | изделия, м | ||
| 0, 25 | 0, 3 | ||
| 0, 5 | |||
| 1, 0 | 0, 5 | ||
| 2, 0 | 0, 8 | ||
| 4, 0 | |||
| 8, 0 | 0, 8 | ||
| 16, 0 | |||
Угол a выбирается, исходя из условия статической устойчивости расположения вращаемого изделия на стенде. Угол можно выбрать из уже известной зависимости опорных реакций роликового стенда от центрального угла a (рис. 2).
Рисунок 2. Зависимость опорных реакций роликового стенда
от центрального угла a
Исходя из представленной на рис. 2 зависимости, можно определить максимальный угол между роликоопорами.
Минимальный угол определяется условием статической устойчивости положения обечайки на стенде, которое может возникнуть при дисбалансе в случае наличия смещения центра тяжести. Потеря устойчивости и опрокидывание изделия наступает при критическом для данного угла a значении эскцентрисистета:
Екр Rsin 2∝ . (5)
Таким образом, можно выбрать определенный диапазон углов a, в котором будет безопасно вращение свариваемого изделия. В свою оче-редь, зная данный диапазон, можно подобрать диапазон диаметров сва-риваемых изделий, которые допустимо вращать на данном роликовом стенде.
D = 
Dр , (6)
где L – расстояние между роликоопорами, мм; Dр – диаметр роликов по табл. 1, мм.
Подставляя минимальное и максимальное значение допустимых углов определяется минимально допустимый и максимально допустимый диаметр свариваемого изделия с помощью данного приспособления.
|
|
|
