ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К курсовой работе
по дисциплине Средства автоматизации технологического оборудования
на тему Проектирование вибрационных бункерных загрузочных устройств Вариант №153
Студент Бровкин Илья Игоревич
Группа АПП-421
Руководитель работы ________________________ __ М.Г.Кристаль _____
Члены комиссии:
_____________________ ____________________________
(подпись и дата подписания) (инициалы и фамилия)
_____________________ ____________________________
(подпись и дата подписания) (инициалы и фамилия)
_____________________ ____________________________
(подпись и дата подписания) (инициалы и фамилия)
Нормоконтролер ______________________________
(подпись, дата подписания) (инициалы и фамилия)
Волгоград 2014 г.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Волгоградский государственный технический университет»
Факультет _ автоматизированных систем и технологической информатики
Кафедра _ автоматизиции производственных процессов
Дисциплина Средства автоматизации технологического оборудования _
| Утверждаю Зав. кафедрой АПП, д.т.н., профессор Ю.П. Сердобинцев | |
| «_______» _________________2014 г. |
Задание
На курсовую работу
Студент Бровкин Илья Игоревич
Группа АПП -421
1. Тема: Проектирование вибрационных бункерных загрузочных устройств. Вариант _ №153
Утверждена приказом от «_____» _____________ 20___ г. № _________
2. Срок представления работы к защите «_ __ _»____ ___ ________2014 г.
3. Содержание расчетно-пояснительной записки:_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.Перечень графического материала____________________________________________________________________________________________________________________________
5. Дата выдачи задания «____» _____20 _ 14 _ г.
Руководитель М.Г.Кристаль ___
Задание принял к исполнению___________________
Содержание
1. Исходные данные...............................................................................................4
2. Расчет чаши бункера…………………………………….................................5
3. Выбор пневмоцилинда…………………………………...................................8
4. Описание конструкции и принцип работы.....................................................11
5. Вывод по проделанной работе……………………………………….............13
6. Рекомендации и заключение……………………………………....................13
Список использованной литературы…………………………………………...14
Исходные данные
Деталь из латуни: плотность 8,5 г/см3.
Наименование группы: стержневые.
Характеристика симметрии геометрической формы детали:
плоскость симметрии, проходящая через ось вращения.
Производительность: 45 шт/мин.
Рис.1. Эскиз детали
Необходимо сориентировать деталь в лотке, рассчитать параметры чаши, выбрать вибропривод, отсекатель. Начертить на листе формата А1.
Расчет чаши вибробункера
2.1 Расчет диаметра Dб чаши
Диаметр рассчитывается исходя из наибольшего габаритного размера lmax транспортируемой детали в одном из различимых положений:
Dб = (8…12) lmax ;
Dб = 8*30 = 240 (мм);
По полученному значению выбираю из ряда номинальных величин.
Dб = 250 (мм);
2.2 Определяем остальные конструктивные параметры:
Нб = Dб / 3 = 250 / 3 = 83,33 (мм);
2.3 Величину шага h подъёма спирального лотка назначаем исходя их условия прохождения детали в промежутке между верхним спиральным лотком и лотком,по которому деталь транспортируют. Выбираю h = 32 мм.
2.4 Ширину b лотка выбираем из условия беспрепятственного прохождения детали в одном из наиболее вероятном различимом положении. b = 20 (мм).
2.5 Проверка условия: a = arctg (h / π [ D б –b]) ≤ 3°.
a = arctg (32 / 3,14 [250 – 20] = 2,54 ≤ 3°.
Условие выполняется значит увеличивать диаметр чаши не требуется.
2.6 Угол δ принимают из диапазона значений δ (2 ÷ 5), выбираем δ = 3.
2.7 Толщину стенки чаши назначают конструктивно, исходя из технологии изготовления, материала и т.д.
S = 5 мм.
2.8 Поскольку цилиндрическая чаша бункера более технологична в изготовлении, выбираем её.
2.9 Вычисление значения скорости виброперемещения vтр:
vтр = Qисх х l max / Kзап ;
где Qисх – интенсивность потока деталей, равное 45 дет/мин,
l max – наибольший размер детали, l max =30 (мм);
Kзап – коэффициент заполнения, определяемый в соответствии с принятой схемой ориентирования деталей.
Кзап = Рz х Δ,
Где Δ-относительная длина детали,
Рz – вероятность ориентированного положения деталей на выходном лотке,
Δ = 
= 
0,85;
Рz = 0.5 /(
) = 1/ 
= 0,82;
Отсюда Кзап = 0,82 х 0,85 = 0,697;
Получаем vтр = 45 х 30 / 0,697 / 60 = 32,3 (мм/сек);
2.10 Для ВБ250З Vтабл= 65 мм/сек, следовательно:
Vтр< Vтабл
Исходя из этого, выбираем ВБ2503.
Основные технические данные вибропривода ВБ 2503
| Модель | ВБ 2503 |
| Наружный диаметр привода, мм | |
| Высота привода, мм | |
| Частота колебаний рабочего органа, Гц | |
| Кол-во электромагнитов | |
| Угол наклона подвесок к вертикали, град | |
| Диаметр рабочей емкости, мм | 250…300 |
| Максимально допустимая масса рабочей емкости, кг | |
| Максимально допустимая масса загружаемых деталей, кг | |
Скорость  движения детали-эталона по лотку контрольной чаши, макс., мм/с
| |
| Потребляемая мощность, ВА | |
| Напряжение питания, В | |
| Масса вибратора, кг |
Выбор пневмоцилиндра
Ширина лотка вибробункера равна 20 мм.
Поэтому оптимальным решением будет подбор пневмоцилиндра с длиной хода штока как можно более близким к данному значению.
Выбираем пневмоцилиндр с односторонним штоком и с режимом двустороннего действия: марки FESTO модели DSNU-10-20-P-A.
Рис.2. Пневмоцилиндр FESTO DSNU-10-20-P-A
| Ход | 20 mm |
| Диаметр поршня | 10 mm |
| Резьба на штоке | M4 |
| Демпфирование | P: нерегулируемое демпфирование, упругие кольца с обеих сторон |
| Положение при монтаже | Любое |
| Соответствует стандарту | CETOP RP 52 P ISO 6432 |
| Конец штока | Наружная резьба |
| Тип конструкции | Поршень Шток Корпус цилиндра |
| Определение позиции | Для герконов |
| Варианты | Односторонний шток |
| Рабочее давление | 1,5... 10 bar |
| Режим работы | двустороннего действия |
| Рабочая среда | Сжатый воздух в соответствии с ISO8573-1:2010 [7:4:4] |
| Примечание по рабочей среде | Возможна подача масла в воздух(в дальнейшем требуется постоянная подача масла) |
| Классификация сопротивления коррозии CRC | |
| Температура окружающей среды | -20... 80 °C |
| Наличие сертификатов | Germanischer Lloyd |
| Энергия удара в крайних положениях | 0,05 J |
| Теоретическое усилие при 6 бар, обратный ход | 39,6 N |
| Теоретическое усилие при 6 бар, прямой ход | 47,1 N |
| Перемещаемая масса при ходе 0 мм | 8,5 g |
| Дополнительный вес на 10 мм хода | 2,7 g |
| Базовый вес на 0 мм хода | 37,3 g |
| Дополнительный коэффициент массы на 10 мм хода | 1 g |
| Тип крепления | При помощи принадлежностей |
| Пневматическое присоединение | M5 |
| Замечания по материалу | Соответствует директиве по ограничению использования опасных веществ (RoHS) |
| Информация о материале, крышки | Алюминиевый сплав нейтральное анодирование |
| Материал уплотнения | NBR TPE-U(PU) |
| Информация о материале, шток | Легированная сталь, нержавеющая |
| Информация о материале, корпус цилиндра | Легированная сталь, нержавеющая |