Аналіз технологічності конструкції деталі (стр. 11 )

Оскільки кількість допоміжних робітників становить 20…25% від основних, то приймаємо 4 чол. Так як для обслуговування дільниці необхідні послуги наладчика верстатів та контролер, який перевіряє точність виготовленої продукції, необхідно ввести ці посади. Зважаючи на те, що обслуговування дільниці не дає можливості повної зайнятості працівників, досить доречно поєднати обслуговування даної дільниці разом з іншими дільницями механообробного цеху.

Аналогічним чином призначаються інженерно-технічні працівники, службовці.

Молодший обслуговуючий персонал призначається виходячи з нормативу 1 робітник на 500…600 м2 площі.

Таблиця 9.4 – Відомість працюючих на дільниці

Працюючі (категорія)	Загальна кількість	Розподіл по професіям	Розподіл по змінам
Основні робітники	17	Токарі – 5	3 (І зміна); 2 (ІІ зміна)
Фрезерувальники – 5	3 (І зміна); 2 (ІІ зміна)
Довбальник – 1	1 (І зміна)
Шліфувальники – 6	3 (І зміна); 3 (ІІ зміна)
Допоміжні працівники	3	Контролери – 2	1 (І зміна); 1 (ІІ зміна)
Наладчик – 1	1 (І зміна)
Інженерно-технічні робітники	4	Технологи – 2	1 (І зміна); 1 (ІІ зміна)
Майстри – 2	1 (І зміна); 1 (ІІ зміна)
Службовці	0,25	Бухгалтер – 0,25 ставки на дільниці	0,25 (І зміна)
Молодший обслуговуючий персонал	1	Прибиральник – 1	0,1 (І зміна); 0,1 (ІІ зміна)
Загальна кількість	25,25

Лабораторна робота №1

Розрахунок стрічкового конвеєра

Стрічкові конвеєри застосовуються для транспортування штучних, кускових і сипучих вантажів, у легкій промисловості – для транспортування сировини, напівфабрикатів і готових виробів.

Вантажонесучим і тяговим органом стрічкового конвеєра є нескінченна гнучка стрічка, яка опирається на роликові опори, та огинає на кінцях конвеєра приводний і натяжний барабани. По типу стрічки конвеєри бувають із прогумованою, сталевою й дротовою стрічкою. Найбільше поширення одержали конвеєри із прогумованою стрічкою.

По профілю траси стрічкові конвеєри розділяються на горизонтальні, похилі й комбіновані.

Передача руху стрічці здійснюється фрикційним способом від приводного барабана. У приводах похилих конвеєрів може бути встановлений також стопорний пристрій.

Необхідний первісний натяг створюється натяжним барабаном за допомогою гвинтового або вантажного натяжного пристрою. Гвинтові натяжні пристрої застосовують переважно на коротких (до 30…60 м) горизонтальних і похилих конвеєрах. У стрічкових конвеєрах великої довжини застосовуються вантажні натяжні пристрої (візкові або рамні).

Привод барабана стрічкового конвеєра складається з електродвигуна, сполучної муфти, редуктора, у деяких випадках редуктора в комбінації з варіатором, клинопасовою або ланцюговою передачею.

Усі конструктивні елементи конвеєра монтуються на опорній металоконструкції (рамі) конвеєра, закріпленый на фундаменті або несучих частинах будинку. Металоконструкції конвеєрів виконуються звареними зі стандартних прокатних профілів: кутників, швелерів і т. д.

Рис. 1 – Схема стрічкового конвеєра

Вихідніми даними для проектування стрічкового конвеєра для машинобудівного виробництва є: габаритні розміри вантажу (м), маса вантажу (кг), продуктивність конвеєра (шт/годину), довжина конвеєра (м), кут нахилу конвеєра (градуси).

Послідовність розрахунків

1. Визначення параметрів конвеєрної стрічки.

1.1. Вибір швидкості руху стрічки.

Швидкість руху стрічки при транспортуванні штучних вантажів залежить від властивостей вантажу й ширини стрічки.

При транспортуванні штучних вантажів швидкість стрічки звичайно вибирають у межах V=0,2…0,8 м/с, причому для вантажів масою до 15 кг V=0,5…0,8 м/с, для вантажів більшої маси V=0,2…0,5 м/с.

Номінальну швидкість стрічки встановлюють із ряду нормальних значень за ГОСТ :

0,25 - 0,,4 - 0,5 - 0,63 - 0,,25 - 1,,5… м/с.

1.2. Визначення ширини стрічки B.

При транспортуванні штучних вантажів, припускаючи орієнтоване укладання вантажу, ширину стрічки ухвалюють рівною

де b - ширина вантажу, мм.

Розраховане значення ширини стрічки слід округлити до найближчої стандартної величини за ГОСТ :

- - 1… мм.

1.3. Вибір типу стрічки, визначення її основних параметрів.

У стрічкових конвеєрах в основному застосовують прогумовані тканинні стрічки, що складаються із шаруватого тягового каркаса й зовнішніх гумових обкладинок. Залежно від умов експлуатації й призначення розрізняють п'ять типів гумовотканинних стрічок: 1; 2Р; 2; 3; 4 - загального призначення, морозостійкі, теплостійкі, підвищеної теплостійкості, харчові й негорючі. Може бути рекомендована гумовотканинна конвеєрна стрічка типу 2 загального призначення за ГОСТ 20-76.

Для обраної стрічки число тканинних прокладок попередньо можна прийняти рівною і = 3 при мінімальній міцності прокладки Кр = 55 Н/мм і товщині однієї тканинної прокладки δпр = 1,15 мм.

Товщину обкладки робочої поверхні можна вибрати δ1 = 3 мм і неробочої δ2 = 1 мм.

1.4. Позначення обраної стрічки

Приклад позначення обраної стрічки шириною 400 мм:

СТРІЧКА БКНЛБ – ГОСТ 20-76,

де 2 - тип стрічки; 400 - ширина стрічки, мм; 3 - число прокладок; БКНЛ-65 - найменування тканини; 3 - товщина обкладки, мм; 1 - товщина неробочої обкладки, мм; Б - клас міцності гуми обкладинок.

1.5. Визначення маси одного погонного метра стрічки

де B - ширина стрічки, м;

δ1, δ2, δпр - товщини прокладок, мм; i – число тканинних прокладок.

2. Визначення основних параметрів роликових опор

2.1. Вибір типу роликових опор

Роликові опори відносяться до основних елементів стрічкового конвеєра. Ролики повинні бути довговічними, мати малий опір обертанню, сприяти центруванню стрічки, забезпечувати стрічці необхідну коробчастість. Для робочої гілки стрічки при транспортуванні штучних вантажів використовують "плоскі опори" - тип "П", що складаються з одного ролика. Холоста гілка здебільшого має однороликові опори - тип "Н". Роликові опори стрічки конвеєрів загального призначення виконуються з жорстким кріпленням осей на опорах (тип I), які у свою чергу кріпляться болтами до рами конвеєрів. На високопродуктивних конвеєрах застосовуються ролики з виносними підшипниками на півосях (тип II).

2.2. Визначення розмірів і маси обертових частин роликових опор

Ширина стрічки, мм	Пряма роликова опора
Діаметр ролика, мм	Маса, кг
400	108	6.5
500	108	8.0
650	108	11.0
800	133	19.5
1000	133	21.5
1200	133	26.5
1400	159	40.5

2.3. Позначення роликових опор

Приклад позначення верхньої прямої роликової опори для стрічки шириною 650 мм і роликом діаметром 108 мм.

Роликоопора П6ГОСТ ,

де П - тип роликоопори; 65 - ширина стрічки, см; 108 - діаметр ролика, мм.

2.4. Визначення відстаней між роликоопорами.

Для штучних вантажів масою до 20 кг: на робочій гілці l'р = 1…1,4 м; на холостій гілці l"р = 2…3 м.

Для штучних вантажів масою понад 20 кг: на робочій гілці l'р < b/2, де b - довжина вантажу ; на холостій гілці l"р = 2…3 м.

2.5. Визначення погонних мас обертових частин роликоопор:

на робочій гілці ,

на холостій гілці,

де Q'p, Q"p - маси обертових частин роликоопор відповідно на робочій і холостий гілках.

3. Тяговий розрахунки конвеєра

Тяговий розрахунки полягає у визначенні натягів стрічки в точках контуру методом обходу по контуру й тягового зусилля конвеєра.

Контур траси конвеєра розділяють на прямолінійні (горизонтальні й похилі) і криволінійні (повороти стрічки на барабанах і роликах) ділянки. Нумерацію й розрахунки починають із точки збігання стрічки із приводного барабана - точки 1.

Рис.2 – Схема до визначення тягового зусилля конвеєру

3.1. Визначення натягу стрічки в точках контуру

Натяги стрічки в точках контуру:

Опір на холостій гілці

де g = 9,81 м/с2 - прискорення вільного падіння; L - довжина конвеєра, м; W' - коефіцієнт опору руху стрічки по роликоопорам (менші значення - для прямих роликоопор, більші - для жолобчастих):

- в опалюваному приміщенні з нормальною вологістю при наявності невеликої кількості абразивному пилу W' = 0,022…0,025;

- у неопальному приміщенні з підвищеною вологістю або на відкритому повітрі при наявності великої кількості абразивного пилу W' = 0,035…0,04.

У формулах для визначення опору W для холостої й навантаженої гілок у другого члена знак "плюс" приймається під час руху вгору, а знак "мінус" – під час руху вниз.

Опір при огинанні стрічкою натяжного барабана W2-3= (0,05…0,06)S2 - при куті обхвату стрічкою барабана ≥ 180°.

Опір на навантаженій гілці

де q - погонна маса вантажу. Для штучних вантажів q = Q/a, (кг/м), де Q - маса вантажу, кг; а - крок вантажів (відстань між центрами двох сусідніх вантажів), м:

П - продуктивність конвеєра, т/годину,

Z - штучна продуктивність, шт/годину. Для насипних вантажів

Невідомі величини S1 і S4 визначаються розв'язком системи рівнянь

де eμα - тяговий фактор (для чавунного або сталевого барабана при вологій атмосфері й куті обхвату 180 про можна прийняти eμα = 1,87).

3.2. Визначення тягового зусилля

Колове зусилля на приводному барабані визначається за формулою

де Wпр - опір при огинанні стрічкою приводного барабана:

Таким чином,

4. Перевірка стрічки на міцність

Необхідне число прокладок стрічки визначається за формулою

де Smax - максимальний натяг стрічки, Н;

n - коефіцієнт запасу міцності стрічки;

kp - міцність тягової прокладки, Н/мм;

В - ширина стрічки, мм.

Стосовно до розглянутого випадку Smax = S4, kp = 55 Н/мм.

Значення n для гумовотканинних стрічок загального призначення n = 8…10.

Менші значення - при куті нахилу конвеєра β < 100, більші - при β > 10°.

Якщо попередньо прийняте число прокладок (i = 3) виявляється недостатнім, то його збільшують (для обраної вище стрічки imax =8), або приймаються стрічку з більш міцними прокладками, що мають kp = 100, 150 або 200 Н/мм.

5. Проектування приводної станції

5.1. Розробка конструкції й визначення основних параметрів приводного барабана.

Рис.3 – Загальний вигляд приводного барабана

Діаметр приводного барабана D визначають залежно від числа прокладок стрічки

де a - коефіцієнт, що залежить від міцності тканини стрічки kр.

kp, Н/мм	55	100	150	200
а	125…130	150…180	160…200	200…220

На підставі аналізу діючих аналогічних установок, конвеєри різної ширини мають наступні мінімальні значення діаметрів приводних барабанів Dmin :