Проектирование механизмов и узлов оборудования электрических станций (125106)

Посмотреть архив целиком















КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине:

«Основы конструирования»

на тему:

Проектирование механизмов и узлов оборудования электрических станций



Введение


Данный курсовой проект является самостоятельной работой студента, в процессе которой приобретаются и закрепляются навыки по решению комплекса инженерных задач: выполнение кинематических, силовых и прочностных расчетов узлов и деталей энергетического оборудования, выбор материалов, вида термической обработки и т.д.

Объектами курсового проектирования являются узлы и детали оборудования электростанций, а также системы их обеспечения. Например, в качестве питательных устройств для подачи воды применяют центробежные и поршневые насосы. В качестве арматуры для регулирования подачи теплоносителя или изменения его количества применяют задвижки и вентили. Задвижки и вентили выполняют фланцевыми, безфланцевыми, присоединяемыми к трубопроводу сваркой, и т.д. Для подготовки и подачи топлива служат пневмомеханические забрасыватели топлива, топки с движущейся колосниковой решеткой, пылеприготовительные устройства, мельницы-вентиляторы, валковые мельницы, дисковые питатели и др.

Все эти устройства в большинстве случаев состоят из исполнительного рычажного механизма (ИМ) и имеют привод, объединяющий электродвигатель 1, передачу гибкой связью 2 или зубчатую 3 и соединительные муфты 4 (Рис.2).


1. Исходные данные


Таблица 1

Геометрические параметры

10

110

450

130

0

0

0

Силовые факторы

Схема

2

1100

110

1200

120

400








Рис.1 – Положение плоского рычажного механизма











Рис.2 – Типовой привод оборудования с передачами с гибкой и зубчатой связями



2. Кинематический анализ механизма


Произведем структурный анализ рычажного механизма. Степень подвижности плоского механизма рассчитаем по формуле Чебышева:

; .

  • число подвижных звеньев: ;

  • число кинематических пар: .


Пара

Звено

Класс

Вид

5

вращ.

5

вращ.

5

вращ.

5

пост.


Рассчитаем степень подвижности плоского механизма без ведущего звена:


2 класс, 2 вид; .










Рис.3 – Положение плоского рычажного механизма без ведущего звена


Рассчитаем степень подвижности ведущего звена:


1 класс. Общий класс механизма – 2.







Рис.4 – Положение ведущего звена плоского рычажного механизма


2.1 Расчет скоростей


Построим схему заданного рычажного механизма в тринадцати положениях с шагом в следующем масштабе:


.


Составим векторную систему уравнений, используя теорему об относительном движении:


; .


Определим масштаб для построения плана скоростей:


Зная величину и направление вектора скорости , а также зная линии действия других векторов скоростей, составим 13 планов скоростей механизма используя графо-аналитический метод.

Полученные результаты сведем в таблицу 2:


Таблица 2

1.

50

1,1

52,39

1,15

2,56

26,2

0,58

15,64

0,34

2.

50

1,1

43,94

0,97

2,15

30,27

0,67

17,26

0,38

3.

50

1,1

24,94

0,55

1,22

44,22

0,97

41,5

0,91

4.

50

1,1

0

0

0

0

0

50

1,1

5.

50

1,1

25,14

0,55

1,23

45,9

1,01

45,05

0,99

6.

50

1,1

43,92

0,97

2,15

35,93

0,79

32,35

0,71

7.

50

1,1

52,31

1,15

2,56

26,13

0,57

15,29

0,34

8.

50

1,1

47,4

1,04

2,32

26,24

0,58

5,72

0,13

9.

50

1,1

28,87

0,64

1,41

38,19

0,84

28,87

0,64

10.

50

1,1

0

0

0

0

0

50

1,1

11.

50

1,1

28,87

0,64

1,41

52,04

1,14

57,74

1,27

12.

50

1,1

47,4

1,04

2,32

40,77

0,9

44,28

0,97

13.

50

1,1

52,39

1,15

2,56

26,2

0,58

15,64

0,34


2.2 План ускорений


План ускорений строим для положения механизма № 6. Составим векторную систему уравнений для построения плана ускорений:


.

направлен по линии от к .


.


направлен по линии от к .


; ; ; .


Определим масштаб для построения плана ускорений:


.


Зная величину и направление векторов ускорения и , а также зная линии действия других векторов ускорений, составим план ускорений механизма, используя графоаналитический метод.

Полученные в результате построения отрезки векторов и умножаем на масштаб для получения действительного значения ускорений:


;

, тогда .


3. Силовой анализ механизма


План сил строим для положения механизма № 6. Силовой анализ механизма начинаем с рассмотрения отсоединенной структурной группы 2–3 второго класса, второго вида. Для определения рассмотрим условие равновесия второго звена аналитическим методом:


;

;

.


Направление и численные значения и определим из условия равновесия структурной группы:


;

.


Для построения плана сил необходимо выбрать масштаб:


;

; .


Полученные в результате построения отрезки векторов умножаем на масштаб для получения действительного значения сил:

;

;

.


Для определения рассмотрим условие равновесия третьего звена:


;

;

.


Для определения во внутренней паре (шарнир) рассмотрим условие равновесия третьего звена:


;

.


Найдем графически из построения:


; .


Из условия равновесия первого звена определяем уравновешивающую силу :


;

;

.


Для определения направления и численного значения используют условие равновесия первого звена:


;

.


Выберем новый масштаб:


.

; ;

.


4. Расчет уравновешивающих сил методом рычага Жуковского


Используя теорему «О рычаге Жуковского» переносим с поворотом на все силы, действующие на механизм, на план скоростей в соответствующие точки:

уравновешивающая сила, действующая в точку ;

сила, действующая на второе звено в точку ;

сила, действующая на третье звено в точку ;


Случайные файлы

Файл
129409.rtf
76083-1.rtf
49878.rtf
18863-1.rtf
2318.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.