Проектно-технологическая разработка. Определение усилия и выбора оборудования. Проект технологического процесса, страница 2

Вспомогательные расчеты.

∑R²=R₀²+ R₁²+ R₃²+….. R_n²

∑R²=0+12,5+20+24,9+29+32,9+36+38,9+39,2=233,4мм²

∑V_н=∑R²-1/2(R²₀+ R²_n)=233,4-0,5(0+1536,6)= 534,9мм²

Δ V_н=1/12(Δ R²₀- Δ R²_n-1)=0,08(-156,2-214,2)=29,6 мм²

Δ² V_н=1/24(Δ² R₀+ Δ² R²_n-2)=0,04(87,6+24,8)=4,5 мм²

Объем наружного контура головной части оболочки.

Пh_н(∑V_н- Δ V_н- Δ² V_н)=3,14*9(534,9-29,6-4,5)=9902,8 мм²

Составляем таблицу для внутреннего контура оболочки 

№осчета	0	1	2	3	4	5	6	7	8
hн	0	9	9	9	9	9	9	9	9
r	0	9,8	17,3	22,2	26,3	30,2	33,3	36,2	36,5
r2	0	96,4	299,3	492,8	691,7	912,4	1108,9	1310,4	1332,2
Δ r2	-96,4	-202,9	-193,8	-198,9	-220,7	-196,5	-201,5	-21,8	-
Δ2 r2	106,5	9,1	5,1	21,8	24,2	5	179,7	-	-

Табл 2.                                                                                

h_н=Н_в/h=9мм

Вспомогательные расчеты.

∑r²=r₀²+ r₁²+ r₃²+….. r_n²

∑r²=0+9,8+17,3+22,2+26,3+30,2+33,3+36,2+36,5=211,8мм²

∑V_н=∑r²-1/2(r²₀+ r²_n)=211,8-0,5(0+1332,2)= 454,3мм²

Δ V_н=1/12(Δ r²₀- Δ r²_n-1)=0,08(-96,4-201,5)=8,4 мм²

Δ² V_н=1/24(Δ² r₀+ Δ² r²_n-2)=0,04(106,5+24,2)=5,2 мм²

Объем внутреннего контура головной части оболочки

Пh_н(∑V_н- Δ V_н- Δ² V_н)=3,14*9(454,3-8,4-5,2)=8908,5 мм³

Объем металла головной части.

V_гол= V_н- V_в

V_гол=9902,8-8908,5=994,3 мм³

Объем ведущей части – объем полого цилиндра.

V_вед=Пh/4(d²_н- d²_в)=3,14*9/4(7,91²-6,83²)=113,4 мм³

V_об= V_гол+ V_вед=994,3+113,4=1107,7 мм³

Отходы при изготовлении оболочки.

V_отх=14…20% V_об

V_заг=1,14*1107,7=1262,8 мм³

D_заг=1,13√ V_заг/Т_заг=1,13√1262,8/0,99=12,3мм.

Обоснование принятого раскроя.

Для заготовок-кружков применяют в основном, два вида их расположения на полосе или ленте – простое и шахматное.

Простое расположение кружков:

1)  Определяем ширину полосы:

В=D*n+2*в+а(n-1)=12,3*6+2*1,4+1,4(6-1)=83,6мм

Где D – диаметр

n – количество рядов, принимаем 6шт в – перемычка от края полосы, мм а – перемычка между деталями, мм

рис 2.

2)Определяем шаг раскроя:

А= D+а=12,3+1,4=13,7мм                               

3)  Определяем площадь детали:

F_д=П D²/4=3,14*12,3²/4=121,6мм²

4)  Определяем площадь заготовки:

F_з=А*В=83,6*13,7=1145,3мм²

5) Коэфициент использования КиМ:

η=(( F_д* n)/ F_з)*100=63,7%.

Шахматное расположение кружков.

1)  Определяем ширину полосы:

В=D+2в+(n-1)( D+а)cos 30⁰

В=12,3+2*1,4+5(12,3+1,4)*0,866=74,4мм

рис 3.

     2)Определяем шаг раскроя:

А= D+а=12,3+1,4=13,7мм                      

     3) Определяем площадь детали:

F_д=П D²/4=3,14*12,3²/4=121,6мм²

     4) Определяем площадь заготовки:

F_з=А*В=74,4*13,7=1019,3мм²

5)  Коэфициент использования КиМ:

η=(( F_д* n)/ F_з)*100=71,6%.

Вывод: выбираем раскрой с шахматным расположением кружков, т.к. КиМ в нем больше чем в простом расположении.

Расчеты количества вытяжек (оболочек).

1)  Коэфициент свертки:

для латуни m=0,5…0,6

для стали m=0,55…0,6.

                                рис 4.

2)  Наружный диаметр колпака:

D_к= m*D_кружка

D_к=0,55*12,3=6,8мм (D_n)

3)  Наклеп от утонения стенок:

К_в=10…30

К_н=до 5

4)Толщина стенок колпака вверху и внизу:

t_к^в=S(1- К_в/100), S – толщина материала

t_к^в=1,5(1-20/100)=1,2 мм

t_к^н= S(1- К_н/100)=1,5(1-4/100)=1,4 мм.

5)Внутренние диаметры колпака вверху и внизу:

d_к^в=d_к-2 t_к^в=6,8-2*1,2=4,4мм

d_к^н=d_к-2 t_к^н=6,8-2*1,4=4мм.

5)  Площадь поперечного сечения колпака вверху:

F_к^в=П/4(6,8²-4,4²)=21,03мм²

6)  Площадь поперечного сечения изделия внизу:

f_изд=П/4(d²_изд- d_изд^в2)=3,14/4(7,91²-5.51²)=25,3мм²

d_изд^в2=d_изд-2 t_изд^в=7,91-2*1,2=5,51мм

8) Средняя величина на вытяжку:

К_ср=40%

9)  Число вытяжек

n=lg F_k^в-lg f_изд/ lg 100/100- К_ср

lg 21,03- lg 5,51/ lg7=1,2/0,6=1.

Обжим оболочки.

1)  Определяем диаметр оболочки в точки сопротивления R и r…