Задание на курсовой проект по дисциплине

« Полиграфические машины, автоматы и поточные линии»

Машина прототип: ROLAND 700 DirectDrive.

Разрабатываемый узел: приемно-выводное устройство.

Техническая характеристика ROLAND 700 DirectDrive:

Параметр

Значение

Количество печатных секций

6

Формат листа:

От 340×480 мм до 740×1040 мм

Макс.площадь печати:

1020×715 мм

Толщина листа:

0,04 – 1,0 мм

Производительность:

16 000 оттисков/час

Высота стапеля самонаклада:

1180 мм

Высота стапеля приемки:

1080 мм

Красочный аппарат:

Однопоточная подача

Увлажняющий аппарат:

Пленочный

Габариты печатной машины (Д×Ш×В):

12893×3602×2137 мм

Кинематическая схема представлена в сборочном чертеже на формате А1.

Студент гр.10-ПЛ-1:

Жылыспанова С.Е.

«____» __________ 20 ___ г.

Руководитель проекта:

Вавилов А.В.

«____» __________ 20 ___ г.

ВВЕДЕНИЕ

Целью данного курсового проекта является расчет приемно-выводного устройства печатной машины ROLAND 700 DirectDrive и разработка его сборочного чертежа.

Для выполнения поставленной цели рассчитываем необходимые параметры приемно-выводного устройства и, используя специальную литературу, подбираем недостающие детали, такие как двигатели, цепь и звездочки для цепного привода, а также ремень и штифты для клиноременной передачи.

КИНИМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

Для расчета используем данные, представленные в таблице 1.

Таблица 1. – Исходные данные для расчета.

Наименование

Диаметр, мм

Частота вращения, об/мин

Плотность, кг/м3

Вращающий момент, Нм

Ведущий вал

70

267

7800

0,04

Ведомый вал

40

267

0,0112

Мощность на валу определяем по формуле:

, кВт(1)

где Т – вращающий момент на валу, Нм;

ω – угловая скорость, рад/с.

Для определения угловой скорости используем формулу:

, рад/с(2)

где V – линейная скорость на валу, м/с;

R – радиус вала, м

Расчет валов приемно-выводного устройства

Расчет всех валов приемно-выводного устройства печатной машины ROLAND 700 DirectDrive сводим в таблицу 2.

Таблица 2. – Расчет валов приемно-выводного устройства.

Показатель

Расчет

Результат

формулы

Вал диаметром 70 мм

Угловая скорость, рад/с

127

2

Мощность на валу, кВт

5

1

Вал диаметром 40 мм

Угловая скорость, рад/с

222,5

2

Продолжение таблицы 2.

Мощность на валу, кВт

2,5

1

Расчет общей мощности

Общая мощность, кВт

7,5

Подбор двигателя

По рассчитанной общей мощности (см. табл.2) выбираем двигатель марки 4ам132S4у3.

, ,

Передаточное отношение:

2. Расчет цепной передачи

2.1 Определение вращающего момента ведущей звездочки

Вращающий момент на ведущей звездочке определяется по формуле:

(3)

где P – мощность двигателя, Вт;

n – частота вращения, об/мин.

Передаточное число зубчатой передачи определяется по формуле:

(4)

где n1 – частота вращения ведущей звездочки, об/мин;

n2 – частота вращения ведомой звездочки, об/мин.

Определяем число зубьев:

ведущей звездочки – z1 = 29-2u = 29-2×1 = 27(5)

ведомой звездочки – z2 = z1×U = 27×3,26 = 88(6)

2.2 Определение параметров цепи

Шаг цепи определяется по формуле:

(7)

где М – вращающий момент на ведущей звездочке, Нм;

Кэ – коэффициент эксплуатации, равен 1,875;

z1 – число зубьев ведущей звездочки;

ц] – допускаемое давление в шарнирах цепи, равно 19,875 МПа;

m – число рядов цепи, принимаем m = 1.

Ближайшее стандартное значение t = 31,75 мм. Выбираем цепь ПР-31,75-8850 по ГОСТ 13568-97.

Определяем окружную скорость по формуле:

(8)

где t – шаг цепи, мм.

Тогда окружное усилие можно найти по формуле:

(9)

где V – окружная скорость, м/с.

Проверяем среднее давление в шарнирах цепи по формуле:

(10)

где Ft – окружное усилие, Н;

А – площадь проекции опорной поверхности шарнира, принимаем 262 по ГОСТ 13568-97.

Уточняем значение [р] при n1 = 267 об/мин, [р] = 24 н/мм2:

ц] = [р]×[1+0,01×(z1-17)] = 24×[1+0,01×(27-17)] = 20,9 Н/мм2(11)

По ГОСТ 13568-97 допустимое давление не должно превышать 20,9 Н/мм2, следовательно, выбранная цепь по условию надежности и износостойкости подходит.

Определим число звеньев цепи:

(12)

где at = a/t; принимаем at = 40t, тогда at = a/t = 40;

Δ – поправка, рассчитываем по формуле (13).

(13)

тогда

Уточним межосевое расстояние:

=(14)

= =1273 мм

Для обеспечения свободного провисания увеличиваем межцентровое расстояние на 0,4%, т.е. 1273×0,004 = 5 мм. Следовательно, принимаем а = 1268мм.

2.3 Расчет диаметров звездочек

Делительные диаметры звездочек определяем по формуле:

(15)

Таким образом, делительные диаметры звездочек равны:

Наружние диаметры звездочек определяем по формуле:

(16)

(17)

2.4 Расчет сил действующих на цепь

Усилие от центробежной силы определяется по формуле:

Fv = q×V2 = 3,8×3,82 = 55 Н(18)

где q – масса 1 метра цепи, по ГОСТ 13568-97 q = 3,8 кг;

V – окружная скорость цепи, м/с.

Определим усилие от провисания цепи:

Ff = 9,81×К×q×а = 9,81×1,5×3,8×1,268 = 71 Н (19)

где kf –коэффициент провисания;

q – масса 1 метра цепи, кг/м;

a – межосевое расстояние, м.

Определим нагрузку на валы:

FB = Ft+2Ff = 1974+2×71 = 2116 Н(20)

Определим коэффициент запаса прочности:

(21)

что выше нормативного [n] = 8,6. Следовательно, условия прочности выбранной цепи выполнено.

3. РАСЧЕТ КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ

3.1 Расчет геометрических параметров

Диаметр меньшего шкива определяем по формуле:

(22)

Определяем диаметр ведомого шкива по формуле:

d2 = d1×U×(1-ε) = 160×3,26×(1-0,01) = 516,4 мм(23)

где ε – коэффициент скольжения, принимаем ε = 0,01.

Диаметр ведомого шкива принимаем 250 мм.

Уточняем передаточное число:

(24)

Допустимое расхождение: [ΔU] ≤ 3%

(25)

Определяем ориентировочное межосевое расстояние:

(26)

Расчетная длина ремня:

= (27)

Определяем угол обхвата ремнем ведущего шкива по формуле:

(28)

3.2 Определение параметров ремня

Линейная скорость ремня:

(29)

Число пробегов ремня:

(30)

Окружное усилие, передаваемое одним клиновым ремнем типа А длиной L0 = 2240 мм, d1 = 160 мм

при V = 25 м/сF0 = 488 Н

при V = 30 м/сF0 = 447 Н

интерполированием определяем:

Допускаемое окружное усилие на один ремень:

[F] = P0×Cα×CL×Cp(31)

где Cα – учитывает влияние угла обхвата малого шкива:

Cα = 1-0,003(180˚-α1) = 1-0,003(180˚-174˚) = 0,982

CL – учитывает влияние длины ремня:

Cp – коэффициент режима работы, принимаем Cp = 0,9.

[F] = 404×0,982×1,007×0,9 = 360 Н



Страницы: 1 | 2 | Весь текст