Материал: Модернизация агрегата продольной резки листового металла цеха АПР ЛПЦ-2

где Δp0 - перепад давления настройки аппарата или же открывания, МПа;и B - это коэффициенты аппроксимации экспериментальной зависимости потерь давления в зависимости от расхода через гидроаппарат;- максимальный расход РЖ через аппарат, м3/с.

По формуле определяем коэффициенты аппроксимации экспериментальных зависимостей потерь давления:

, МПа · с/м3

, МПа · с2/м6 (108)

где Δpном - при номинальных расходах потери давлений, МПа;ном - номинальные расходы аппарата, м3/с.

В характеристиках на гидроаппараты указываются номинальные расходы, перепады давлений открывания, либо же настройки аппарата и потерей давлений при расходах номинальных.

Приводим расчеты потерь давлений для гидрораспределителя 1РЕ16.44/В220 УХЛ4 ГОСТ 26890-86:

·        Qном = 63 л/мин (0,00105 м3/с);

·        Δp0 = 0 МПа;

·        Δpном =0,21 МПа.

Коэффициенты аппроксимации:

 МПа · с/м3

 МПа · с2/м6

Отсюда вычисляем потери давлений при ходе рабочем и ходе обратном цилиндра.

Определяем ход рабочий:

в поршневую  м3/с:

 МПа

из штоковой  м3/с:

 МПа

Определяем ход обратный:

из поршневой  м3/с:

 МПа

в штоковую  м3/с:

 МПа

В таблице номер 4 приведём расчетные значения полных перепадов давлений.

Таблица 4 - Полные перепады давления

Приведём перепады давлений полные, при обоих этапах, в линиях гидрааппаратуры:

РХ (Ход рабочий):

·        напорные линии МПа

·        сливные линии  МПа

ОХ (Ход обратный):

·        напорные линии МПа

·        сливные линии  МПа

2.2.6.2 Определяем потери давлений в трубопроводах по длине

Чтобы найти по длине трубопроводов потери давления вычисляем числа Рейнольдса:

,  (111)

где  - кинематические коэффициенты вязкости жидкости, м2/с;

 - фактические скорости течения жидкости в трубопроводе, м/с.

Определяем потери на всякое трение по данной формуле:

, МПа,      (112)

где Qmax - максимальные расходы жидкости в линии, м3/с;

r - плотности РЖ, кг/м3;

li - коэффициенты гидравлических трений на i - том участке;- это длина i - го участков трубопроводов, м;- это площади внутреннего сечения i - го участков, м2;ст - внутренние диаметры i - го участка трубопроводов, м.

Находим коэффициент li для гладкого цилиндрического трубопровода:

       (113)

Для участков трубопроводов 1-2 полный расчет потерь давлений приводим при максимальных значениях расхода жидкостей:

·        берём трубу 25х3 ГОСТ 8734-75

·        берём длину трубопроводов L = 0,15 м;

·        принимаем внутренние диаметры трубопроводов dст = 0,019 м;

·        получается максимальные расходы жидкости Qmax = 0,00123 м3/с

Жидкость рабочая И-50А ГОСТ 20799-75 :

·        плотности рабочих жидкостей равно 910 кг/м3;

·        кинематические коэффициенты вязкости  = 50 · 10-6 м2/с.

Рассчитаем по формуле площади внутренних сечений трубопроводов:

, м2   (114)

 м2.

По формуле найдём фактическую скорость движений рабочих жидкостей в трубопроводах:

, м/с         (115)

 м/с

Рассчитаем число Рейнольдса:

 - ламинарные потоки.

Па ≈ 0,00213 МПа

Значения потерь давлений по длинам трубопровода предоставлены в таблице номер 5.

Таблица 5 - Потери давлений по длинам трубопровода

Опираясь на расчёты, общие потери получаются:

РХ (Ход рабочий):

·        напорные линии - МПа;

·        сливные линии - МПа.

ОХ (Ход обратный):

·        напорные линии - МПа;

·        сливные линии - МПа.

2.2.6.3 Местные потери давлений

По формуле находим местные потери давлений:

, МПа,       (116)

где fМj - площади внутренних сечений трубопроводов

ζj - коэффициенты j-го местных сопротивлений;н - число местного сопротивления;

перед j - тым сопротивлением м2.

Производим на участке 3-5 расчёты местных потерь для одних из местных сопротивлений:

·        местные сопротивления - тройник;

·        максимальные расходы жидкостей Qmax = 0,00123 м3/с;

·        коэффициенты местных сопротивлений ζ = 0,1 (2);

·        количества местного сопротивления n = 1.

 Па (0,0006 МПа)

В таблице номер 6 приводим остальные местные потери.

Таблица 6 - Значения расчетов местных потерь давлений

Опираясь на полученные расчетные данные, общие местные потери получились:

РХ (Ход рабочий):

–       напорные линии - МПа;

–       сливные линии - МПа.

ОХ (Ход обратный):

–       напорные линии - МПа;

–       сливные линии - МПа.

2.2.6.4 Общие потери давления в системе

В таблице номер 7 предоставлена общая суммарная потеря давления в гидросистеме.

Таблица 7 - Общие суммарные потери в гидросистеме

2.2.7 Производим проверку насосной установки

С учётом всех потерь давление насосной установки обязано обеспечивать необходимое давление в гидравлической системе.

, МПа.      (117)

Потеря давления максимальная МПа.

МПа

Насосная установка, которую мы выбрали полностью подходит нам по параметрам из задания.

3. 
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Разрабатываем технологический процесс изготовления ролика

.1.1 Разрабатываем технологический процесс механической обработки

.1.1.1 Описываем конструкции и назначение детали

Ролик натяжной предназначен для транспортировки полосы, создания технологического натяжения и устанавливается в агрегате продольной резки.

Ось ролика изготовлена из стали 40Х по ГОСТ 4543-71.

В таблице номер 8 предоставлен химический состав.

Таблица 8 - Химический состав сталь 40Х