125509 (593123), страница 5
Текст из файла (страница 5)
, (63)
где - механический КПД насоса,
;
- механический КПД распределителя,
;
- механический КПД гидроцилиндра,
;
.
Объемный КПД гидропривода рассчитывают из выражения
, (64)
где - объемный КПД насоса,
;
- объемный КПД распределителя,
;
- объемный КПД гидроцилиндра,
.
,
.
1.11.3.3 Тепловой режим гидросистемы. Тепловой режим гидросистемы выполняется с целью определения установившейся температуры рабочей жидкости гидропривода, уточнения объема гидробака и поверхности теплоотдачи, а также выяснения необходимости применения теплообменников.
Как высокие, так и низкие температуры рабочей жидкости оказывают нежелательное влияние на работоспособность и производительность гидрофицированных машин. Поэтому весьма важно знать граничные температуры рабочей жидкости. Минимальная температура рабочей жидкости определяется температурой воздуха той климатической зоны, в которой эксплуатируется машина. Максимальная температура жидкости зависит от конструктивных особенностей гидросистемы, режима эксплуатации гидропривода и температуры окружающего воздуха.
Повышение температуры рабочей жидкости прежде всего связано с внутренним трением масла, особенно при дросселировании жидкости. Все потери мощности в гидросистеме в конечном итоге превращаются в тепло, которое аккумулируется в жидкости.
Количество тепла, получаемое гидросистемой в единицу времени , соответствует потерянной в гидроприводе мощности и определяется по формуле
, (65)
где - коэффициент эквивалентности;
- затраченная мощность привода насосов;
- коэффициент продолжительности работы гидропривода под нагрузкой.
.
Максимальная установившаяся температура рабочей жидкости , определяется по формуле
, (66)
где - коэффициент теплоотдачи;
- суммарная площадь теплоизлучаемых поверхностей гидропривода,
;
- максимальная температура окружающего воздуха.
Площадь теплоизлучаемых поверхностей гидропривода , находится из соотношения
, (67)
где - площадь поверхности гидробака,
.
,
(68)
где - емкость гидробака.
,
,
.
1.12 Подбор антиадгезионной прослойки и самотвердеющей смеси
Литьё в самотвердеющие формы – процесс получения отливок, при котором используют литейные формы и стержни, изготовленные из смесей, затвердевающих на воздухе и не требующих сушки и дополнительной обработки внешними реагентами.
Самотвердеющие смеси (СС) состоят из наполнителей, связующих материалов, отвердителей, иногда в их состав входит вода. В некоторых смесях один и тот же материал (например, цемент) выполняет роль связующего и обеспечивает самозатвердевание. Применяются неорганические и органические связующие материалы. Используют смеси трёх типов: пластичные – ПСС, жидкие – ЖСС и сыпучие – ССС (термины условные). Стержни и формы из ПСС при изготовлении необходимо уплотнять, ЖСС наливают в стержневые ящики и модели, ССС почти не требуют уплотнения.
Все типы СС применяют для изготовления форм и стержней преимущественно в индивидуальном, мелкосерийном и крупносерийном производстве для получения отливок практически любой формы и размеров из стали, чугуна и нежелезных сплавов. На сегодня разработаны смеси с очень коротким циклом затвердевания, соответствующим требованиям массового производства.
Адгезия (от лат. adhaesio – прилипание) в физике – сцепление поверхностей разнородных твёрдых и/или жидких тел. Адгезия обусловлена межмолекулярным взаимодействием (вандерваальсовым, полярным, иногда - образованием химических связей и взаимной диффузией) в поверхностном слое и характеризуется удельной работой, необходимой для разделения поверхностей. В некоторых случаях адгезия может оказаться сильнее, чем когезия, т.е. сцепление внутри однородного материала, в таких случаях при приложении разрывающего усилия происходит когезионный разрыв, т.е. разрыв в объёме менее прочного из соприкасающихся материалов.
В качестве самотвердеющей смеси в данном проекте рассмотрим две жидкие самотвердеющие смеси: Пенолит ЖСС и Паста ДС РАС.
Таблица 4 - Сравнительная характеристика жидких СС
Пенолит ЖСС | Паста ДС РАС | |
Область применения | Для использования в литейном производстве для приготовления жидких самотвердеющих смесей | Для использования в литейном производстве для приготовления жидких самотвердеющих смесей |
Состав | Водный раствор смеси ПАВ | Водный раствор смеси ПАВ |
Внешний вид | Однородная жидкость от желтого до коричневого цвета | Однородная жидкость светлокоричневого цвета |
Плотность при | 1045-1100 | 1025-1090 |
Водородный Показатель (рН) пенообразователя, в пределах | 7,5-10,0 | 7,0-10,0 |
Степень биоразложения, % | более 90 | 45-50 |
растворимость в воде | не растворяется | полная |
Цена, | 5800 | 4950 |
Выбираем Пенолит ЖСС, т.к. он не растворяется в воде, что имеет немаловажное значение, т.к. в дробилку может попасть влажный материал.
В качестве антиадгезионной прослойки рассмотрим разделительные смазки Пента-107 и Пента-111, представляющие собой антиадгезионные смазки на основе силикона. Смазки серии Пента-100 образуют на обрабатываемой поверхности сшитый полимерный слой – сверхтонкую, прочную, эластичную плёнку, работоспособную до 250 .
Таблица 5 - Сравнительная характеристика антиадгезионных смазок
Пента-107 | Пента-111 | |
Скорость сушки | не более 45 минут при | не более 45 минут при |
Цена, | 165 | 166 |
Выбираем смазку Пента-107, т.к. для застывания Пента-111 требуется обеспечить температуру +165 , что технологически невыполнимо.
Рассчитаем расходные объёмы Пенолит ЖСС и смазки Пента-107.
Рисунок 9 - Схема для определения потребности в расходных материалах
Объём самотвердеющей смеси , заливаемой за один раз для одного била, определяется по формуле
, (69)
где - площадь заливаемой смеси,
;
- длина заливаемой поверхности, равная длине била,
.
.
Объём самотвердеющей смеси для трёх бил
.
Масса самотвердеющей смеси , определяется по формуле
, (70)
где - плотность самотвердеющей смеси,
.
.
Объём антиадгезионной прослойки , необходимой для укладки в один паз била, определяется по формуле
, (71)
где - площадь антиадгезионной прослойки, прилегающей к поверхности била,
;
- площадь антиадгезионной прослойки, прилегающей к поверхности паза,
.
.
Объем антиадгезионной прослойки, необходимой для трёх бил
.
-
Технологическая часть
Расчёт ведём по [2].
Корпус подшипника предназначен для установки ротора дробилки. Деталь изготовляется из заготовки, полученной путём отливки из чугуна СЧ20.
А. Установить корпус подшипника на опорную поверхность кулачков, выверить по наружному и внутреннему диаметру с точностью до 1 мм. По справочнику находим вспомогательное время и вносим в операционные карты.
1. Подрезать торец с 260 до 203 мм.
Известно:
- число проходов;
- глубина резания.
По справочнику находим , где
- подача суппортов на оборот шпинделя,
.
Определяем скорость резания , по формуле
, (72)
где - коэффициент, зависящий от условий работы и механических качеств обрабатываемого материала,
;
- поправочный коэффициент на скорость резания,
;
и
- значения степеней,
,
.
.
Определяем частоту вращения шпинделя , токарно-карусельного станка 1531М по формуле
, (73)
.
По паспорту станка находим .
Основное время , затраченное на операцию, определяем по формуле
, (74)
.
Вспомогательное время определяем по справочнику, .
Б. Переустановить корпус подшипника на обработанный торец, выверить и закрепить, .
2. Подрезать торец с 470 мм предварительно.
Известно:
.
,
.
По паспорту станка находим .
,
.
3. Расточить отверстие с 194 до 220 мм на длину 52 мм.
Известно: .
,