http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9286
Кінематична схема фрезерно-центрувального автомату
воскресенье, 28 января 2018 г.
Конструювання фрезерної головки
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9285
Фрезерні головки змонтовані на направляючих коробках привода і при допомозі шліцевого вала, шестерні і рейок отримують рух від одного гідроциліндра. Шпинделі фрезерних головок приводяться в рух від індивідуальних фланцевих двигунів змінного струму. Ліва фрезерна головка вздовж станини не переміщається. Переміщення правої головки проходить разом з коробкою привода. Зміна швидкостей обертання шпинделів здійснюється змінними шестернями, які розміщені біля заднього торця. Цикл роботи головки забезпечується системою електромагнітів та кінцевих вимикачів і включає швидкий підвід, робочий хід і швидкий відвід.
Фрезерні головки змонтовані на направляючих коробках привода і при допомозі шліцевого вала, шестерні і рейок отримують рух від одного гідроциліндра. Шпинделі фрезерних головок приводяться в рух від індивідуальних фланцевих двигунів змінного струму. Ліва фрезерна головка вздовж станини не переміщається. Переміщення правої головки проходить разом з коробкою привода. Зміна швидкостей обертання шпинделів здійснюється змінними шестернями, які розміщені біля заднього торця. Цикл роботи головки забезпечується системою електромагнітів та кінцевих вимикачів і включає швидкий підвід, робочий хід і швидкий відвід.
Конструювання сверлильної головки
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9284
Свердлильні головки з самостійними вузлами і змонтовані зверху на коробках приводу. Шпинделі свердлильних головок приводяться в обертання від індивідуальних фланцевих електродвигунів змінного струму. Шпиндель свердлильної головки має 6 ступенів чисел обертів в межах 238 - 1125 об/хв. Зміна швидкостей обертання шпинделя здійснюється змінними зубчастими колесами, розміщеними в торці задньому свердлильної головки.
Подача пінолей здійснюється від гідроциліндрів і забезпечує цикл роботи, що включає швидкий підвід, робочий хід і швидкий відвід. Зміна здійснюється від своїх гідропанелей. Центрувальні свердла затискуються в самоцентруючі затискні цанги.
Свердлильні головки з самостійними вузлами і змонтовані зверху на коробках приводу. Шпинделі свердлильних головок приводяться в обертання від індивідуальних фланцевих електродвигунів змінного струму. Шпиндель свердлильної головки має 6 ступенів чисел обертів в межах 238 - 1125 об/хв. Зміна швидкостей обертання шпинделя здійснюється змінними зубчастими колесами, розміщеними в торці задньому свердлильної головки.
Подача пінолей здійснюється від гідроциліндрів і забезпечує цикл роботи, що включає швидкий підвід, робочий хід і швидкий відвід. Зміна здійснюється від своїх гідропанелей. Центрувальні свердла затискуються в самоцентруючі затискні цанги.
Фрезерно-центрувальний автомат
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9283
Фрезерно-центрувальний автомат
Фрезерно-центрувальний автомат
Конструювання спеціального фрезерно-центрувального верстата-автомата
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9282
Даний курсовий проект дає можливість детальніше ознайомитись із усіма станами проектування металорізальних верстатів.
Проектування складних агрегатів, якими являються сучасні металорізальні верстати, проводиться як правило на основі наявних прототипів чи конструкторських рішень. При створенні нового верстату використовують відпрацьовані і всесторонньо випробувані конструкції майже всіх його вузлів.
Конструювання верстату починається з підбору необхідних для виконання проекту креслень, технічних описів і архівних матеріалів.
Однією з основних вимог, які ставляться до сучасних металорізальних верстатів, являється точність їх роботи. Під цим розуміється стабільність забезпечення верстатом заданої геометричної форми оброблюваної деталі, якість її поверхні і точність розмірів, які визначають основні параметри форми.
В цьому курсовому проекті:
1. Проведено аналіз схем формоутворення та запропоновано оптимальну структурно-кінематичну схему.
2. Проведено кінематичний розрахунок свердлильної головки, шпиндельного вузла та запропоновано оптимальну кінематичну схему.
3. Проведено силовий розрахунок шпиндельного вузла на жорсткість. Запропоновано оптимальну конструкцію шпиндельної головки.
Даний курсовий проект дає можливість детальніше ознайомитись із усіма станами проектування металорізальних верстатів.
Проектування складних агрегатів, якими являються сучасні металорізальні верстати, проводиться як правило на основі наявних прототипів чи конструкторських рішень. При створенні нового верстату використовують відпрацьовані і всесторонньо випробувані конструкції майже всіх його вузлів.
Конструювання верстату починається з підбору необхідних для виконання проекту креслень, технічних описів і архівних матеріалів.
Однією з основних вимог, які ставляться до сучасних металорізальних верстатів, являється точність їх роботи. Під цим розуміється стабільність забезпечення верстатом заданої геометричної форми оброблюваної деталі, якість її поверхні і точність розмірів, які визначають основні параметри форми.
В цьому курсовому проекті:
1. Проведено аналіз схем формоутворення та запропоновано оптимальну структурно-кінематичну схему.
2. Проведено кінематичний розрахунок свердлильної головки, шпиндельного вузла та запропоновано оптимальну кінематичну схему.
3. Проведено силовий розрахунок шпиндельного вузла на жорсткість. Запропоновано оптимальну конструкцію шпиндельної головки.
Расчёт средств виброзащиты оборудования
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9281
Расчёт средств виброзащиты оборудования
Общие сведения о вибрации
Вибрация - это механическое колебательное движение системы с упругими связями; движение точки или механической системы, при котором происходит поочередное возрастание и убывание во времени значений по крайней мере одной координаты.
Причиной возбуждения вибраций являются возникающие при работе машин и агрегатов неуравновешенные силовые воздействия. Источником такого дисбаланса может быть неоднородность материала вращающегося тела, несовпадение центра массы тела и оси вращения, деформация деталей, а также неправильная установка и эксплуатация оборудования.
Основные параметры вибрации: частота, амплитуда смещения, скорость, ускорение, период колебания.
В производственных условиях почти не встречается вибрации в виде простых гармонических колебаний. При работе машин и оборудования обычно возникает сложное колебательное движение, которое является апериодическим, имеющим импульсный или толчкообразный характер.
Классификация вибраций, воздействующих на человека.
Вибрацию по способу передачи на человека (в зависимости от характера контакта с источниками вибрации) условно подразделяют на:
- общую вибрацию, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;
- локальную вибрацию, передающуюся через руки человека.
Примечание. Вибрация, передающаяся на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов, относится к локальной вибрации.
В производственных условиях нередко имеет место сочетание действий местной и общей вибрации.
По источнику возникновения вибраций различают:
- локальную вибрацию, передающуюся человеку от ручного механизированного инструмента (с двигателями), органов ручного управления машинами и оборудованием;
- локальную вибрацию, передающуюся человеку от ручного немеханизированного инструмента (без двигателей), например, рихтовочных молотков разных моделей и обрабатываемых деталей;
- общую вибрацию 1 категории – транспортную вибрацию, воздействующую на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности и дорогам (в том числе при их строительстве).
Общую вибрацию категории 3 по месту действия подразделяют на следующие типы:
а) на постоянных рабочих местах производственных помещений предприятий;
б) на рабочих местах на складах, в столовых, бытовых, дежурных и других производственных помещений, где нет машин, генерирующих вибрацию;
в) на рабочих местах в помещениях заводоуправления, конструкторских бюро, лабораторий, учебных пунктов, вычислительных центров, здравпунктов, конторских помещениях, рабочих комнатах и других помещениях для работников умственного труда.
По частотному составу вибрации выделяют:
- низкочастотные вибрации (1-4 Гц для общих вибраций, 8-16 Гц - для локальных вибраций);
- среднечастотные вибрации (8-16 Гц - для общих вибраций, 31,5-63 Гц - для локальных вибраций);
- высокочастотные вибрации (31,5-63 Гц - для общих вибраций, 125-1000 Гц - для локальных вибраций).
По временным характеристикам вибрации выделяют:
- постоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения;
- непостоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения не менее 10 мин при измерении с постоянной времени 1 с, в том числе:
а) колеблющиеся во времени вибрации, для которых величина нормируемых параметров непрерывно изменяется во времени;
б) прерывистые вибрации, когда контакт человека с вибрацией прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1 с;
в) импульсные вибрации, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий (например, ударов) каждый длительностью менее 1 с.
Воздействие вибрации на организм человека.
Тело человека рассматривается как сочетание масс с упругими элементами, имеющими собственные частоты, которые для плечевого пояса, бедер и головы относительно опорной поверхности (положение «стоя») составляют 4-6 Гц, головы относительно плеч (положение «сидя») – 25-30 Гц. Для большинства внутренних органов собственные частоты лежат в диапазоне 6-9 Гц.
Местная вибрация малой интенсивности может благоприятно воздействовать на организм человека, улучшать функциональное состояние ЦНС, ускорять заживление ран и т.п., но при увеличении интенсивности колебаний и длительности их воздействия возникают изменения, приводящие в ряде случаев к развитию профессиональной патологии – вибрационной болезни.
Общая вибрация с частотой менее 0,7 Гц, определяемая как качка, хотя и неприятна, но не приводит к вибрационной болезни. Следствием такой вибрации является морская болезнь, вызванная нарушением нормальной деятельности вестибулярного аппарата. При частоте колебаний рабочих мест, близкой к собственным частотам внутренних органов, возможны механические повреждения или даже разрывы. Систематическое воздействие общих вибраций с высоким уровнем виброскорости приводит к вибрационной болезни, которая характеризуется нарушениями физиологических функций организма, связанными с поражением центральной нервной системы. Эти нарушения вызывают головные боли, головокружения, нарушения сна, снижение работоспособности, ухудшение самочувствия, нарушения сердечной деятельности, расстройство зрения, онемение и отечность пальцев рук, заболевание суставов, снижение чувствительности.
Предельно допустимый уровень (ПДУ) вибрации - это уровень фактора, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
Основными нормативными правовыми актами, регламентирующими параметры производственных вибраций, являются:
Санитарные нормы и правила при работе с машинами и оборудованием, создающими локальную вибрацию, передающуюся на руки работающих № 3041-84 и Санитарные нормы вибрации рабочих мест № 3044-84.
В настоящее время около 40 государственных стандартов регламентируют технические требования к вибрационным машинам и оборудованию, системам виброзащиты, методам измерения и оценки параметров вибрации и другие условия.
К работе с вибрирующими машинами и оборудованием допускаются лица не моложе 18 лет, получившие соответствующую квалификацию, сдавшие технический минимум по правилам безопасности и прошедшие медицинский осмотр.
Работа с вибрирующим оборудованием, как правило, должна проводиться в отапливаемых помещениях с температурой воздуха не менее 160С при влажности 40-60%. Если создание подобных условий невозможно (работа на открытом воздухе, подземные работы и т.д.), то для периодического обогрева должны быть предусмотрены специальные отапливаемые помещения с температурой воздуха не менее 220С.
Наиболее действенным средством защиты человека от вибрации является устранение непосредственно его контакта с вибрирующим оборудованием. Осуществляется это путем применения дистанционного управления, промышленных роботов, автоматизации и замены технологических операций.
Снижение неблагоприятного действия вибрации ручных механизированных инструментов на оператора достигается путем технических решений:
- уменьшением интенсивности вибрации непосредственно в источнике (за счет конструктивных усовершенствований);
- средствами внешней виброзащиты, которые представляют собой упругодемпфирующие материалы и устройства, размещенные между источником вибрации и руками человека-оператора.
В комплексе мероприятий важная роль отводится разработке и внедрению научно обоснованных режимов труда и отдыха. Например, суммарное время контакта с вибрацией не должно превышать 2/3 продолжительности рабочей смены; рекомендуется устанавливать 2 регламентируемых перерыва для активного отдыха, проведения физиопрофилактических процедур, производственной гимнастики по специальному комплексу.
В целях профилактики неблагоприятного воздействия локальной и общей вибрации работающие должны использовать средства индивидуальной защиты: рукавицы или перчатки (ГОСТ 12.4.002-74. Средства индивидуальной защиты рук от вибрации. Общие требования ); спецобувь (ГОСТ 12.4.024-76. Обувь специальная виброзащитная ).
На предприятиях с участием санэпиднадзора медицинских учреждений, служб охраны труда должен быть разработан конкретный комплекс медико-биологических профилактических мероприятий с учетом характера воздействующей вибрации и сопутствующих факторов производственной среды.
В промышленности в связи новыми технологиями изготовления деталей, ростом мощности оборудования и его быстроходности широкое применение получили машины и оборудование, создающие вибрации, неблагоприятно воздействующие на человека. Вибрация может быть вызвана множеством причин: неуравновешенными силовыми воздействиями, неоднородностью материала вращающегося тела, несовпадением осей вращения с осью массы тела.
Основными параметрами вибраций, происходящих по синусоидальному закону, является амплитуда виброперемещений. Различают общую и локальные вибрации. Общая вибрация вызывает сотрясение всего организма, местная вовлекает в колебательное движение отдельные части тела. В ряде случаев рабочий может подвергаться и общей и локальной вибрации одновременно.
Существует несколько способов борьбы с вибрацией:
отстройка от режимов резонанса путем рационального выбора массы или жесткости колеблющихся систем;
снижение вибрации в источнике – исключением резонансных режимов работы оборудования;
виброгашение;
виброизоляция – дорогостоящий метод;
вибродемпфирование;
индивидуальные средства защиты (спец. рукавицы, обувь и др.).
Расчет виброизоляции на рабочем месте
В цехе – общая вибрация 3-й категории типа а, т.е. при работе на металлорежущих станках.
Среднегеометрическая частота активной полосы – 50 ГЦ.
Фактический уровень виброскорости составляет 103 дБ на частоте , при нормальном уровне виброскорости дБ.
Т. к. , то необходима виброзащита данного рабочего места.
Требуемая масса виброизолируемого объекта Мтр, кг рассчитывается по формуле:
, кг.
где Мдин - масса движущихся частей виброизолирующей машины, кг;
Адоп - допустимое значение амплитуды смещения основания виброизолируемого объекта, м;
- эксцентриситет движущихся частей, величина которого зависят от вида движения, в нашем случае = 0, 2 м;
В нашем случае Мст = 60000 кг > Мтр = 6723 кг, это значит, что в данном случае не требуется увеличение массы станка.
Частота возмущающих колебаний виброизолированной системы в Герцах находится по формуле:
где п - частота вращения исполнительного органа машины в единицу времени при рабочем режиме, об мин.;
,Гц
Допустимая собственная частота колебаний виброизолированной системы f0 , Гц рассчитывается как:
, Гц
Необходимая общая жесткость всех амортизаторов виброизолирующей системы Ктр, м, находится по формуле:
, м
Обеспечиваемая эффективность виброизоляции , находится как
,
Требования к виброзащите будут выполняться, если выполняется следующее условие:
Т. к. , то требования к виброзащите выполняются.
Расчет резиновых виброизоляторов.
Площадь поперечного сечения всех резиновых виброизоляторов рассчитывается по формуле:
, м2
g = 9,8 - ускорение свободного падения.
- допустимые значения статического натяжения для резины, м.
Рабочая высота резиновых изоляторов Нр, м определяется по формуле:
, м
где Един - динамический модуль упругости резины, м
Полная высота резиновых изоляторов Нп, м
, м
где Ф - характерный размер поперечного сечения изоляторов, м
Характерный размер поперечного сечения изоляторов Ф, м определяется исходя из обеспечения условий устойчивости виброизолированной системы:
Нр Ф8Нр
0,0130,10,102
Площадь поперечного сечения каждого резинового изолятора F1, м2 определяется, исходя из выбранных раннее формул и размеров:
для квадратных F1= Ф= 0,1= 0,01
Количество резиновых изоляторов N, шт:
, шт.
По данному расчету видно, что условие обеспечивается. Выбранный изолятор марка резины Н-068 и его количество полностью удовлетворяет нашим требованиям.
Расчёт средств виброзащиты оборудования
Общие сведения о вибрации
Вибрация - это механическое колебательное движение системы с упругими связями; движение точки или механической системы, при котором происходит поочередное возрастание и убывание во времени значений по крайней мере одной координаты.
Причиной возбуждения вибраций являются возникающие при работе машин и агрегатов неуравновешенные силовые воздействия. Источником такого дисбаланса может быть неоднородность материала вращающегося тела, несовпадение центра массы тела и оси вращения, деформация деталей, а также неправильная установка и эксплуатация оборудования.
Основные параметры вибрации: частота, амплитуда смещения, скорость, ускорение, период колебания.
В производственных условиях почти не встречается вибрации в виде простых гармонических колебаний. При работе машин и оборудования обычно возникает сложное колебательное движение, которое является апериодическим, имеющим импульсный или толчкообразный характер.
Классификация вибраций, воздействующих на человека.
Вибрацию по способу передачи на человека (в зависимости от характера контакта с источниками вибрации) условно подразделяют на:
- общую вибрацию, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;
- локальную вибрацию, передающуюся через руки человека.
Примечание. Вибрация, передающаяся на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов, относится к локальной вибрации.
В производственных условиях нередко имеет место сочетание действий местной и общей вибрации.
По источнику возникновения вибраций различают:
- локальную вибрацию, передающуюся человеку от ручного механизированного инструмента (с двигателями), органов ручного управления машинами и оборудованием;
- локальную вибрацию, передающуюся человеку от ручного немеханизированного инструмента (без двигателей), например, рихтовочных молотков разных моделей и обрабатываемых деталей;
- общую вибрацию 1 категории – транспортную вибрацию, воздействующую на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности и дорогам (в том числе при их строительстве).
Общую вибрацию категории 3 по месту действия подразделяют на следующие типы:
а) на постоянных рабочих местах производственных помещений предприятий;
б) на рабочих местах на складах, в столовых, бытовых, дежурных и других производственных помещений, где нет машин, генерирующих вибрацию;
в) на рабочих местах в помещениях заводоуправления, конструкторских бюро, лабораторий, учебных пунктов, вычислительных центров, здравпунктов, конторских помещениях, рабочих комнатах и других помещениях для работников умственного труда.
По частотному составу вибрации выделяют:
- низкочастотные вибрации (1-4 Гц для общих вибраций, 8-16 Гц - для локальных вибраций);
- среднечастотные вибрации (8-16 Гц - для общих вибраций, 31,5-63 Гц - для локальных вибраций);
- высокочастотные вибрации (31,5-63 Гц - для общих вибраций, 125-1000 Гц - для локальных вибраций).
По временным характеристикам вибрации выделяют:
- постоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения;
- непостоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения не менее 10 мин при измерении с постоянной времени 1 с, в том числе:
а) колеблющиеся во времени вибрации, для которых величина нормируемых параметров непрерывно изменяется во времени;
б) прерывистые вибрации, когда контакт человека с вибрацией прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1 с;
в) импульсные вибрации, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий (например, ударов) каждый длительностью менее 1 с.
Воздействие вибрации на организм человека.
Тело человека рассматривается как сочетание масс с упругими элементами, имеющими собственные частоты, которые для плечевого пояса, бедер и головы относительно опорной поверхности (положение «стоя») составляют 4-6 Гц, головы относительно плеч (положение «сидя») – 25-30 Гц. Для большинства внутренних органов собственные частоты лежат в диапазоне 6-9 Гц.
Местная вибрация малой интенсивности может благоприятно воздействовать на организм человека, улучшать функциональное состояние ЦНС, ускорять заживление ран и т.п., но при увеличении интенсивности колебаний и длительности их воздействия возникают изменения, приводящие в ряде случаев к развитию профессиональной патологии – вибрационной болезни.
Общая вибрация с частотой менее 0,7 Гц, определяемая как качка, хотя и неприятна, но не приводит к вибрационной болезни. Следствием такой вибрации является морская болезнь, вызванная нарушением нормальной деятельности вестибулярного аппарата. При частоте колебаний рабочих мест, близкой к собственным частотам внутренних органов, возможны механические повреждения или даже разрывы. Систематическое воздействие общих вибраций с высоким уровнем виброскорости приводит к вибрационной болезни, которая характеризуется нарушениями физиологических функций организма, связанными с поражением центральной нервной системы. Эти нарушения вызывают головные боли, головокружения, нарушения сна, снижение работоспособности, ухудшение самочувствия, нарушения сердечной деятельности, расстройство зрения, онемение и отечность пальцев рук, заболевание суставов, снижение чувствительности.
Предельно допустимый уровень (ПДУ) вибрации - это уровень фактора, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
Основными нормативными правовыми актами, регламентирующими параметры производственных вибраций, являются:
Санитарные нормы и правила при работе с машинами и оборудованием, создающими локальную вибрацию, передающуюся на руки работающих № 3041-84 и Санитарные нормы вибрации рабочих мест № 3044-84.
В настоящее время около 40 государственных стандартов регламентируют технические требования к вибрационным машинам и оборудованию, системам виброзащиты, методам измерения и оценки параметров вибрации и другие условия.
К работе с вибрирующими машинами и оборудованием допускаются лица не моложе 18 лет, получившие соответствующую квалификацию, сдавшие технический минимум по правилам безопасности и прошедшие медицинский осмотр.
Работа с вибрирующим оборудованием, как правило, должна проводиться в отапливаемых помещениях с температурой воздуха не менее 160С при влажности 40-60%. Если создание подобных условий невозможно (работа на открытом воздухе, подземные работы и т.д.), то для периодического обогрева должны быть предусмотрены специальные отапливаемые помещения с температурой воздуха не менее 220С.
Наиболее действенным средством защиты человека от вибрации является устранение непосредственно его контакта с вибрирующим оборудованием. Осуществляется это путем применения дистанционного управления, промышленных роботов, автоматизации и замены технологических операций.
Снижение неблагоприятного действия вибрации ручных механизированных инструментов на оператора достигается путем технических решений:
- уменьшением интенсивности вибрации непосредственно в источнике (за счет конструктивных усовершенствований);
- средствами внешней виброзащиты, которые представляют собой упругодемпфирующие материалы и устройства, размещенные между источником вибрации и руками человека-оператора.
В комплексе мероприятий важная роль отводится разработке и внедрению научно обоснованных режимов труда и отдыха. Например, суммарное время контакта с вибрацией не должно превышать 2/3 продолжительности рабочей смены; рекомендуется устанавливать 2 регламентируемых перерыва для активного отдыха, проведения физиопрофилактических процедур, производственной гимнастики по специальному комплексу.
В целях профилактики неблагоприятного воздействия локальной и общей вибрации работающие должны использовать средства индивидуальной защиты: рукавицы или перчатки (ГОСТ 12.4.002-74. Средства индивидуальной защиты рук от вибрации. Общие требования ); спецобувь (ГОСТ 12.4.024-76. Обувь специальная виброзащитная ).
На предприятиях с участием санэпиднадзора медицинских учреждений, служб охраны труда должен быть разработан конкретный комплекс медико-биологических профилактических мероприятий с учетом характера воздействующей вибрации и сопутствующих факторов производственной среды.
В промышленности в связи новыми технологиями изготовления деталей, ростом мощности оборудования и его быстроходности широкое применение получили машины и оборудование, создающие вибрации, неблагоприятно воздействующие на человека. Вибрация может быть вызвана множеством причин: неуравновешенными силовыми воздействиями, неоднородностью материала вращающегося тела, несовпадением осей вращения с осью массы тела.
Основными параметрами вибраций, происходящих по синусоидальному закону, является амплитуда виброперемещений. Различают общую и локальные вибрации. Общая вибрация вызывает сотрясение всего организма, местная вовлекает в колебательное движение отдельные части тела. В ряде случаев рабочий может подвергаться и общей и локальной вибрации одновременно.
Существует несколько способов борьбы с вибрацией:
отстройка от режимов резонанса путем рационального выбора массы или жесткости колеблющихся систем;
снижение вибрации в источнике – исключением резонансных режимов работы оборудования;
виброгашение;
виброизоляция – дорогостоящий метод;
вибродемпфирование;
индивидуальные средства защиты (спец. рукавицы, обувь и др.).
Расчет виброизоляции на рабочем месте
В цехе – общая вибрация 3-й категории типа а, т.е. при работе на металлорежущих станках.
Среднегеометрическая частота активной полосы – 50 ГЦ.
Фактический уровень виброскорости составляет 103 дБ на частоте , при нормальном уровне виброскорости дБ.
Т. к. , то необходима виброзащита данного рабочего места.
Требуемая масса виброизолируемого объекта Мтр, кг рассчитывается по формуле:
, кг.
где Мдин - масса движущихся частей виброизолирующей машины, кг;
Адоп - допустимое значение амплитуды смещения основания виброизолируемого объекта, м;
- эксцентриситет движущихся частей, величина которого зависят от вида движения, в нашем случае = 0, 2 м;
В нашем случае Мст = 60000 кг > Мтр = 6723 кг, это значит, что в данном случае не требуется увеличение массы станка.
Частота возмущающих колебаний виброизолированной системы в Герцах находится по формуле:
где п - частота вращения исполнительного органа машины в единицу времени при рабочем режиме, об мин.;
,Гц
Допустимая собственная частота колебаний виброизолированной системы f0 , Гц рассчитывается как:
, Гц
Необходимая общая жесткость всех амортизаторов виброизолирующей системы Ктр, м, находится по формуле:
, м
Обеспечиваемая эффективность виброизоляции , находится как
,
Требования к виброзащите будут выполняться, если выполняется следующее условие:
Т. к. , то требования к виброзащите выполняются.
Расчет резиновых виброизоляторов.
Площадь поперечного сечения всех резиновых виброизоляторов рассчитывается по формуле:
, м2
g = 9,8 - ускорение свободного падения.
- допустимые значения статического натяжения для резины, м.
Рабочая высота резиновых изоляторов Нр, м определяется по формуле:
, м
где Един - динамический модуль упругости резины, м
Полная высота резиновых изоляторов Нп, м
, м
где Ф - характерный размер поперечного сечения изоляторов, м
Характерный размер поперечного сечения изоляторов Ф, м определяется исходя из обеспечения условий устойчивости виброизолированной системы:
Нр Ф8Нр
0,0130,10,102
Площадь поперечного сечения каждого резинового изолятора F1, м2 определяется, исходя из выбранных раннее формул и размеров:
для квадратных F1= Ф= 0,1= 0,01
Количество резиновых изоляторов N, шт:
, шт.
По данному расчету видно, что условие обеспечивается. Выбранный изолятор марка резины Н-068 и его количество полностью удовлетворяет нашим требованиям.
Расчет средств электробезопасности оборудования производства
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9280
Расчет средств электробезопасности оборудования производства
1. Определяем нормативное значение сопротивления заземления: 10 Ом.
2. Естественные заземлители отсутствуют.
3. Выбираем конструкцию искусственного заземлителя: вертикальные стержни, расположенные по замкнутому контуру, объединенные в единую систему горизонтальной полосой прямоугольного сечения.
4. Определим необходимую величину сопротивления растеканию тока искусственного заземлителя по формуле:
, (7.1)
где
- сопротивление растеканию естественного заземлителя, Ом;
- нормативная величина сопротивления заземления, Ом;
Ом
5. Определим сопротивление растеканию тока единичного стержневого электрода по формуле:
Рис. 4.1. Вертикальный электрод
, (7.2)
где
- удельное сопротивление грунта в месте заложения заземлителя,
Ом*м;
- коэффициент сезонности, учитывающий удельное сопротивление грунта, в зависимости от времени года;
l – длина заземлителя, м;
d – диаметр заземлителя, м;
Н – глубина заложения центра заземлителя от поверхности земли, м.
Ом
6. Определим предварительное ориентировочное количество стержней электродов:
, (7.3)
7. Расстояние между электродами a=10 м;
8. Сопротивление растеканию тока горизонтальной соединительной полосы длинной м
, (7.4)
подставим значения в формулу (7.4):
Ом;
9. Определим сопротивление растекания группового искусственного заземлителя:
, (7.5)
Ом;
Определим общее сопротивление растеканию тока системы заземления:
, (7.6)
Ом
11. Проверим условие:
, (7.7)
- условие выполняется.
Вибрация, воздействующая на человека в цехе на рабочем месте, является третьей категории – технологическая, передающаяся через фундаменты и основания на операторов стационарно установленных машин. Тип вибрации 3а. Присутствует действие на человека шума не превышающего допустимый уровень шума 80дБА.
Таблица - Санитарные нормы вибрационной нагрузки.
Вид вибрации
Категория вибрации
Нормативные, корректированные по частоте и эквивалентные корректированные значения
виброускорения
виброскорости
м·с-2
дБ
м·с-1·10-2
дБ
Общая
3а
X0,Y0,Z0
0,1
100
0,2
92
Расчет средств электробезопасности оборудования производства
1. Определяем нормативное значение сопротивления заземления: 10 Ом.
2. Естественные заземлители отсутствуют.
3. Выбираем конструкцию искусственного заземлителя: вертикальные стержни, расположенные по замкнутому контуру, объединенные в единую систему горизонтальной полосой прямоугольного сечения.
4. Определим необходимую величину сопротивления растеканию тока искусственного заземлителя по формуле:
, (7.1)
где
- сопротивление растеканию естественного заземлителя, Ом;
- нормативная величина сопротивления заземления, Ом;
Ом
5. Определим сопротивление растеканию тока единичного стержневого электрода по формуле:
Рис. 4.1. Вертикальный электрод
, (7.2)
где
- удельное сопротивление грунта в месте заложения заземлителя,
Ом*м;
- коэффициент сезонности, учитывающий удельное сопротивление грунта, в зависимости от времени года;
l – длина заземлителя, м;
d – диаметр заземлителя, м;
Н – глубина заложения центра заземлителя от поверхности земли, м.
Ом
6. Определим предварительное ориентировочное количество стержней электродов:
, (7.3)
7. Расстояние между электродами a=10 м;
8. Сопротивление растеканию тока горизонтальной соединительной полосы длинной м
, (7.4)
подставим значения в формулу (7.4):
Ом;
9. Определим сопротивление растекания группового искусственного заземлителя:
, (7.5)
Ом;
Определим общее сопротивление растеканию тока системы заземления:
, (7.6)
Ом
11. Проверим условие:
, (7.7)
- условие выполняется.
Вибрация, воздействующая на человека в цехе на рабочем месте, является третьей категории – технологическая, передающаяся через фундаменты и основания на операторов стационарно установленных машин. Тип вибрации 3а. Присутствует действие на человека шума не превышающего допустимый уровень шума 80дБА.
Таблица - Санитарные нормы вибрационной нагрузки.
Вид вибрации
Категория вибрации
Нормативные, корректированные по частоте и эквивалентные корректированные значения
виброускорения
виброскорости
м·с-2
дБ
м·с-1·10-2
дБ
Общая
3а
X0,Y0,Z0
0,1
100
0,2
92
Подписаться на:
Сообщения (Atom)