Пояснювальна записка містить сторінок, рисунків, посилань, додатків




Скачати 362.95 Kb.
Сторінка1/3
Дата конвертації24.04.2016
Розмір362.95 Kb.
  1   2   3
РЕФЕРАТ

Пояснювальна записка містить ____ сторінок, _____ рисунків, _____ посилань, _____ додатків.

Об'єкт проекту – приймально-намотувальна частина машини для формування ниток текстильного асортименту.

Мета проекту – встановити процес з суміщенням формування та витягування, а також підвищити швидкості намотування.

З метою встановлення процесу з суміщенням формування та витягування, встановленні дві витяжні пари. Для підвищення швидкості намотування ниток текстильного асортименту встановлений біроторний ниткорозкладчик.

Розроблена технологічна схема приймально–намотувальної частини машини МФ – 600 - КШ24, складальні креслення: пари витяжної нижньої лівої, циліндра електрообігріваємого транспортуючого, біроторного ниткорозкладника та деталювання.

Проведені розрахунки, що підтверджують працездатність конструкції, а саме: розрахунок кроку витка, розрахунок критичних швидкостей транспортуючого циліндра з електронагрівом, розрахунок потужності індуктора, перевірочний розрахунок шпонки на зминання, розрахунок потужності двигуна транспортуючого циліндра з електронагрівом, розрахунок потужності електродвигуна біроторного ниткорозкладчика та розрахунок вала на зминання.

Також був розроблений технологічний процес механічної обробки деталі кришки індуктора, розраховано освітленість в цеху на нульовій відмітці, розрахована категорія небезпеки цеху та проведений розрахунок собівартості одиниці продукції.


ЕЛЕКТРООБІГРІВАЄМИЙ ТРАНСПОРТУЮЧИЙ ЦИЛІНДР, КРИТИЧНІ ШВИДКОСТІ, БІРОТОРНИЙ НИТКОРОЗКЛАДЧИК, ПРИВІД, МУФТА, ПЛАНКА, ПЛАНКОТРИМАЧ, НИТКА ТЕКСТИЛЬНОГО АСОТИМЕНТУ. ЗМІСТ

стр.


ВСТУП................................................................................................................................................................................................

1 АНАЛІЗ ІСНУЮЧИХ БАЗОВИХ КОНСТРУКЦІЙ..........................................................

1.1 Аналіз існуючих базових конструкцій приймально–намотувальних частин машин сумісного формування та витягування...........................................................................

1.2 Аналіз існуючих базових конструкцій електрообігріваємих транспортуючих циліндрів та витяжних пристроїв...................................................................................

1.2.1 Сутність процесу витягування.............................................................................................................

1.2.2 Аналіз витяжних пристроїв......................................................................................................................

1.2.3 Призначення та вимоги для електрообігріваємих транспортуючих циліндрів............................................................................................................................................................................................................

1.2.4 Аналіз електрообігріваємих транспортуючих циліндрів..................................

1.3 Аналіз існуючих базових конструкцій механізмів розкладання нитки........................................................................................................................................................................................................................

1.3.1 Призначення механізмів розкладання нитки....................................................................

1.3.2 Класифікація механізмів розкладання нитки...................................................................

1.3.3 Аналіз існуючих конструкцій...............................................................................................................

1.3.3.1 Інерційні механізми розкладки нитки...................................................................................

1.3.3.2 Комбіновані механізми розкладки нитки.........................................................................

1.3.3.3 Безінерційні механізми розкладки нитки.........................................................................

1.3.4 Проектування механізмів розкладки нитки........................................................................

2 ОБГРУНТУВАННЯ ВИБОРУ КОНСТРУКТИВНИХ РІШЕНЬ, ЩО ПРИЙМАЮТЬСЯ..................................................................................................................................................................................

3 ОПИС ЗАПРОПОНОВАНОЇ КОНСТРУКЦІЇ...........................................................................



4 РОЗРАХУНКИ, ЩО ПІДТВЕРДЖУЮТЬ ПРАЦЕЗДАТНІСТЬ КОНСТРУКЦІЇ..........................................................................................................................................................................................

4.1 Розрахунок критичних швидкостей транспортуючого циліндра з електронагрівом........................................................................................................................................................................................

4.1.1 Розрахунок маси елементів транспортуючого циліндра з електронагрівом........................................................................................................................................................................................

4.1.2 Метод “напівжорсткого” валу для ізотропних пружних характеристик опор та валу.....................................................................................................................................................................................

4.1.3 Визначення інерційних параметрів транспортуючого циліндра з електронагрівом........................................................................................................................................................................................

4.1.4 Визначення коефіцієнтів впливу.......................................................................................................

4.2 Розрахунок потужності індуктора........................................................................................................

4.3 Перевірочний розрахунок шпонки на зминання...............................................................

4.4 Розрахунок потужності двигуна.............................................................................................................

4.5 Розрахунок потужності електродвигуна ниткорозкладчика..............................

4.6 Розрахунок вала на зминання....................................................................................................................

4.7 Розрахунок кроку витка.....................................................................................................................................

5 ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС ВИГОТОВЛЕННЯ ДЕТАЛІ...................................

5.1 Службове призначення та технічні вимоги, які ставляться до деталі..............................................................................................................................................................................................................

5.2 Аналіз технологічності деталі....................................................................................................................

5.3 Визначення типу виробництва і його характеристика...............................................

5.4 Вибір заготовки.............................................................................................................................................................

5.5 Розробка технологічного процесу механічної обробки деталі.......................

5.5.1 Основні технологічні задачі, які вирішується в процесі обробки деталі.......................................................................................................................................................................................................................

5.5.2 Вибір засобів вирішення поставлених задач.....................................................................

5.5.3 Вибір послідовності обробки поверхонь................................................................................

5.5.4 Розробка маршруту обробки..................................................................................................................

5.6 Призначення припусків та міжопераційних розмірів.....

............................................

5.7 Визначення режимів різання.......................................................................................................................

5.8 Нормування технологічного процессу...........................................................................................

6 ОХОРОНА ПРАЦІ І ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ....................................................................................

6.1 Задачі в області охорони праці.................................................................................................................

6.2 Аналіз шкідливих і небезпечних виробничих факторів..........................................

6.2.1 Мікроклімат на робочому місці..........................................................................................................

6.2.2 Шум.........................................................................................................................................................................................

6.2.3 Вібрація..............................................................................................................................................................................

6.2.4 Електробезпека.........................................................................................................................................................

6.2.5 Небезпека одержання ушкоджень від обертових механізмів і їхніх частин.....................................................................................................................................................................................................

6.2.6 Пожежна небезпека............................................................................................................................................

62.7 Виробниче освітлення.......................................................................................................................................

6.2.8 Теплове випромінювання устаткування..................................................................................

6.3 Інженерні рішення по забезпеченню безпеки технологічних процесів устаткування.....................................................................................................................................................................

6.3.1 Повітря робочої зони........................................................................................................................................

6.3.2 Шум.........................................................................................................................................................................................

6.3.3 Захист від вібрації................................................................................................................................................

6.3.4 Електробезпека.........................................................................................................................................................

6.3.5 Забезпечення безпечної роботи з обертовими механізмами і їхніми частинами.....................................................................................................................................................................................

6.3.6 Пожежна небезпека............................................................................................................................................

6.3.7 Висока температура поверхні устаткування......................................................................

6.3.8 Загальна безпека технологічного процесу............................................................................

6.4 Розрахунок інженерного рішення.........................................................................................................

7 ІНЖЕНЕРНА ЕКОЛОГІЯ.....................................................................................................................................

7.1 Екологічне обґрунтування проекту.....................................................................................................

7.2 Аналіз матеріальних та енергетичних забруднень.........................................................



7.3 Інженерні рішення екологічних проблем...................................................................................

7.4 Розрахунок категорії небезпеки цеху (КНЦ)................

..........................................................

8 ЕКОНОМІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРОЕКТУ....................................................................



8.1 Загальна характеристика економічної частини...................................................................

8.2 Калькуляція собівартості..................................................................................................................................

ВИСНОВКИ.................................................................................................................................................................................

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ..................................................................................................................................................



Вступ

Використання хімічних волокон в товарах народного споживання сприяє зменшенню потреб у натуральних волокнах. Збільшення виробництва хімічних волокон зумовлене швидким зростанням кількості населення у світі, що призводить до відповідного підвищення попиту на хімічні волокна, нитки технічного а насамперед текстильного асортименту, що змушує виробників збільшувати їхній випуск.

Виробництво поліамідних текстильних, технічних і кордних ниток в нашій країні, здійснюється, в основному, по традиційному класичному способу. Цей спосіб розвивається більше чотирьох десятиліть і на сьогоднішній день має ряд беззаперечних переваг, таких наприклад, як високі фізико–механічні властивості ниток, відлагодженість процесу і обладнання, задовільні санітарно–гігієнічні характеристики процесу.

Однак цей спосіб наряду з відміченими перевагами в цілому не задовільняє промисловість через багатостадійність, низьку продуктивність обладнання на окремих стадіях технологічного процесу.

Тому розробка принципово нових пристроїв які дозволяють підвищити продуктивність виробництва є актуальною.

Одним з напрямків підвищення продуктивності обладнання і якості ниток текстильного асортименту, що випускаються, скорочення питомих витрат є розробка процесів суміщеного формування та витягування. При тому основними схемами є [ ] :

– високошвидкісне формування з витягуванням із застосуванням формувальних дисків, що обігрівають;

– суміщення витягування з термофіксацією в обігріває мій трубці;

– формування з витягуванням і приймання на два холодних спарених формувальних диски з наступною термообробкою нитки перед намотуванням;

– гідродинамічне формування з витягуванням на витяжному агрегаті з формувальним диском, що обігріває;

– надшвидкісне формування без формувальних дисків.



Найбільш актуальним напрямком при створенні сучасних технологічних процесів і обладнання для одержання синтетичних ниток текстильного асортименту є створення обладнання для отримання їх по безперервному процесу з суміщенням операцій формування та витягування. Цей напрямок потребує відносно малих затрат, і характеризується суттєвим економічним ефектом.

Здійснення такого процесу важливо при освоєнні виробництва електрообігріваємих транспортуючих циліндрів з рівномірним розподіленням температури по поверхні.

Провідні закордонні фірми, такі як "Teigin" (Японія), "Barmag"(Німеччина), "Rietter" (Швейцарія) та інші виробляють в широких масштабах обладнання, що дозволяє здійснювати процес суміщеного формування і витягування нитки.

Здійснення технологічного процесу з суміщенням операцій формування і витягування важливо також тим, що на витягування потрапляє тільки-но формована нитка, що покращує фізико-механічні її властивості.

Мета дипломного проекту – модернізація прийомно-намотувальної частини машини МФ – 600 – КШ24 для здійснення формування та витягування, а також підвищення швидкості прийому та намотування ниток текстильного асортименту.

В дипломному проекті запропонована модернізація прийомно-намотувальної частини машини МФ – 600 – КШ24 з суміщенням операцій формування та витягування, що дозволить отримати витягнуту нитку на машині.

Дана розробка полягає у встановленні двох витяжних пар, в нижню входить модернізований електрообігріваємий транспортуючий циліндр машини
НВ – 400 – КТ24М, та біроторного ниткорозкладчика.

Дана пропозиція має ряд переваг в порівнянні з класичним способом, а саме:

– дозволяє суттєво знизити капітальні затрати, тому що відпадає потреба розміщення витяжних машин;

– дає можливість суттєво підвищити продуктивність всього технологічного ланцюга по випуску хімічних ниток текстильного асортименту, після відповідної модернізації;



– дозволяє спростити контроль якості виробляємої продукції.

При впровадженні безперервного процесу, з суміщенням операцій формування, витягування та намотування, вимагає підвищення швидкості прийому ниток. Дана задача частково вирішується розробкою біроторного механізму розкладки поліамідної нитки текстильного асортименту

Розв’язання вище перелічених задач забезпечує збільшення продуктивності та якості, що сприяє підвищенню конкурентно-спроможності технологічного ланцюга по випуску хімічних ниток текстильного асортименту на існуючому ринку.

У розділі “Технологічний процес виготовлення деталі” розроблений технологічний процес виготовлення деталі електрообігріваємого транспортуючого циліндра, а саме кришки індуктора. При виконання розділу закріплено теоретичні основи комплексної наукової дисципліни – технологія машинобудування.

Метою розробки розділу “Охорона праці і техніка безпеки” є аналіз шкідливих і небезпечних виробничих факторів, визначення відповідності їх рівня на робочих місцях вимогам нормативних документів. Пошук інженерних рішень для забезпечення безпеки технологічного процесу, обладнання і уникнення дії шкідливих і небезпечних виробничих факторів. Розрахунок конкретного інженерного рішення, освітлення в цеху, по охороні праці допоможе забезпечити оптимальні параметри, створюючи комфортні умови для працівників.

Розділ “Інженерна екологія” містить конкретні рішення по охороні повітряного і водного басейнів, ґрунту, а також розрахунок категорії небезпеки цеху.

В розділі “Економічне обґрунтування проекту” приведений розрахунок зниження собівартості продукції на тону випуску волокна, а також розрахунок терміну окупності нового обладнання.




1 АНАЛІЗ ІСНУЮЧИХ БАЗОВИХ КОНСТРУКЦІЙ

1.1 Аналіз існуючих базових конструкцій приймально–намотувальних частин машин сумісного формування та витягування
вырезано

  • багаточисельні обхвати навколо циліндра і розділяючого ролика при здійсненні нагріву чи охолодження і/чи при необхідності невеликого



  • проковзування, наприклад, для протидії силам витягування;

– багаточисельні обхвати навколо пари циліндрів, кожен з яких регулюється по осі для розподілення нитки на циліндрах, при необхідності є можливість регулювання високої швидкості і температури циліндрів;

– серпантиноутворення проходження паралельних ниток навколо декількох циліндрів.

Циліндри можуть використовуватись для виконання слідуючи операцій:

– керування напрямком руху нитки і її швидкістю;

– регулювання лінійної щільності нитки;

– регулювання натягу нитки;

– здійснення витягування нитки;

– нагрівання чи охолодження нитки перед її витягуванням, текстуруванням і іншою обробкою;

В виробництві хімічних волокон перелічені функції часто перехрещуються або здійснюються одночасно [ ].

В даний час на різних машинах для виробництва хімічних волокон застосовують наступні схеми механізмів для нагромадження і транспортування нитки:

– два ведучих нитку циліндра;

– один ведучий циліндр, інший ведений, що приводяться в обертання ниткою;

– ведучий циліндр і нерухомий палець з кільцевими канавками;

– планетарно обертові ролики;

– два ребристих ролики.

При розгляді механізмів для нагромадження і транспортування нитки варто пам'ятати:

– при набіганні нитки на ведучий обертовий елемент під дією сил тертя її з тілом обертання вона завжди прагне розташуватися перпендикулярно осі обертання;



  • на веденому елементі (нерухомому чи обертовому від нитки) нитка



  • прагне зайняти найбільш стійке положення, тобто розташуватися по геодезичній лінії;

– витки спіралі переміщуються завжди в напрямку до вершини умовного конуса, утвореного пересічними осями циліндрів чи конусів;

– на веденому конусі нитка розташовується під різними кутами нахилу до його утворюючих.

Конструктивне оформлення і матеріал циліндра залежать не тільки від виду і призначення машини, але і від умов, в яких працюють циліндри, і від виду привода (індивідуальний, груповий).

В конструкцію будь–якого транспортуючого циліндра обов’язково входить циліндр, вал з приводним ланцюгом, корпус для опор валу. Робоча поверхня циліндра хромується або на неї наноситься плазмове напилення і полірується до параметру шорсткості поверхні R = 0,65–1,0 мкм [ ].


1.2.4 Аналіз електрообігріваємих транспортуючих циліндрів
Для витягування ниток в машинах зміщеного формування та витягування найбільш широке застосування знайшли транспортуючі циліндри з ектронагрівом. Їх конструкція залежить від виду машини, її призначення та умов роботи.

Для отримання високоякісних ниток рівномірного пофарбування, для забезпечення однорідності переплетення і текстурування нитки, тобто для отримання продукції, яка має оптимальні, постійні фізико–механічні показники, рівномірність і точність регулювання температури циліндрів, що обігріваються є величинами критичними.



Рівномірність підтримання точної постійної температури циліндрів, що обігріваються залежить від температури циліндра і пристрою її регулювання [ ].

Використовуються наступні види обігріву циліндрів, що обертаються:

– електрообігріванням;


  • індукційний обігрів;



– сполучення перших двох видів з парорідинним обігрівом;

вырезано

РТ–100, встановлений у корпусі циліндра. Інформація від датчика



направляється через безконтактний передавач, що складається з 2–х частин, одна встановлена на обертовому валові, а 2 – я (приймач) установлена на статично надійному зв'язку з передавачем. Сигнали від датчика РТ–100 перетворяться в серії імпульсів. Ці імпульси, пропорційні температурі, приймаються і перетворяться в прийнятні сигнали в приймачі. Прецизійність і лінійність перетворення напруги (частота) забезпечує точність системи регулювання в межах 0,5 °С в робочому діапазоні температур 50 – 180 °С. У циліндрах використана система з подвійною зоною індукційного нагрівання. Поверхня циліндра може бити хромована або мати керамічне покриття.

Міцна зварена конструкція, виготовлена з високоякісних матеріалів, ставить циліндри фірми “Fare” навряд кращих на ринку. Усі вони мають шестеренний привід із гвинтовими зубами, відшліфованими і закріпленими. Нагрівальна система, що працює н олії, парі або воді гарантує повну однорідність розподілу температур по всій довжині циліндра.

Поверхня циліндра хромована (товщина покриття мінімум 200 мікронів) або покрита керамікою в залежності від вимог замовника і призначення.

Циліндри “Fare” випускаються діаметром від 165 мм і довжини від 500 мм до 3000 мм.

Циліндри типу “Vapoterm” фірми “Barmag”.

Фірма розробила конструкцію обігріває мого транспортуючого циліндру типу “Vapoterm”, котра дозволяє вести якісний технологічний процес термообробки ниток при витягуванні. Циліндри випускаються двох типів: довжиною 200 і 300мм. Покриття поверхні – хроміроване, блискуче і матове, комбініроване (передуються участки з блискучим і матовим хромірованням), плазменне напилення кераміки (чорна поверхня циліндрів).

Переваги:

– максимальна теплопередача забезпечується за рахунок того, що рідкий теплоносій доставляється з великою швидкістю через вузький кільцевий зазор, виникають турбулентні потоки, завдяки чому забезпечуються кращі параметри передачі від теплоносія до зовнішньої поверхні; при теплоносії – парі – конденсат, що випадає, відразу випускається з конічного зазору і таким чином відбувається краща віддача енергії пару зовнішній обшивці.

При віддачі енергії пару від зовнішньої поверхні на повністю синтетичне волокно продуктивність передачі циліндра складає:

 3 Вт/см2 при парі;

 1 Вт/см2 при воді, мастилі.

– точність температури на поверхні циліндрів 1оС.

– економне використання енергії забезпечується внаслідок того, що в системі циліндрів при роботі з паром передбачені поплавкові відводи конденсату, таким чином відводиться чистий конденсат, а не відпрацьований пар.

Циліндри фірми “Barmag” з рідинним обігрівом. Теплоносієм є вода або мастило.

– продуктивність 12 кВт/м2год;

– точність температури циліндрів 1оС по всьому робочому діапазону температур.

Признаки циліндрів:

– обшивка циліндрів всередині виготовлена на конус;

– насаджений виштовхував;

– вузький кільцевий зазор  3 мм для рідини.

Переваги:

– дуже точна температура поверхні шляхом компенсації падіння температури в рідині в робочому діапазоні циліндрів, при обмеженій втраті тепла в проході при різноманітній товщині стінок обшивки;

– найбільша продуктивність тепловіддачі шляхом найкращого переходу тепла рідини в кільцевому зазорі за допомогою роботи на великих швидкостях в турбулентному режимі;

– невеликий тиск в циліндрі.



Циліндри фірми “Barmag” з паровим обігрівом.

– продуктивність 30 кВт/м2год;

– точність температури циліндрів 1оС по всьому робочому діапазону температур.

Признаки циліндрів:

– обшивка циліндрів всередині виготовлена на конус;

– циліндр без виштовхувала;

– закріплена сифонна трубка для введення конденсату з жолобом для збору конденсату.

Переваги:

– найточніша температура поверхні шляхом вільного виводу конденсату сифонною трубкою за допомогою конічної внутрішньої обшивки;

– найбільша економічність забезпечується шляхом виводу абсолютно чистого конденсату над поплавковим конденсаційним горшком (нема втрати пару);

– вільне виведення конденсату з циліндру і збору конденсату в кінці циліндру.

  1   2   3


База даних захищена авторським правом ©mediku.com.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка