Eesti Maaülikool VLI Toiduteaduse ja toiduainete tehnoloogia osakond VEEBOILERI SOOJUSLIK JA HÜDRAULILINE PROJEKTARVUTUS Praktiline töö nr 5 Koostas: Gerda Niilo Juhendas: Tauno Mahla Tartu 2010 1. Sissejuhatus Töö eesmärgiks on välja selgitada veeboileri kaod tootmise liinis,peamised ehituslikud näitajad, küttepinna arvutused ja veel välja tuleb selgitada pumba tootmisvõimsus. Need kõik andmed on
Eesti Maaülikool VLI Toiduainetööstuse tehnoloogilised protsessid ja üldseadmed Veeboileri soojuslik ja hüdrauliline projektarvutus Projektarvutus Koostaja: Maarja Laur Juhendaja: Tauno Mahla Tartu 2014 Sisukord Sissejuhatus..........................................................................................................................................3 1. Temperatuuride graafik ja keskmine logaritmiline temperatuuride vahe........................................4 2
Ülekandearv u = 94, pöördemoment tigurattal T2 = 250 Nm. A 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 u 38 47 66 76 94 38 47 66 76 94 B 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 T, Nm 200 200 250 250 300 300 350 350 450 450 Leida: Teha tiguülekande projektarvutus. Loetleda: tiguülekannete üldised omadused ja tõrgete põhjused Tiguülekande üldised omadused: Max. võimsus P: normaaljuhul 50 kW, erijuhul 200 kW Max. väljundmoment Tv: 104 Nm Max. ringkiirus v: normaaljuhul 10 m/s, erijuhul 30 m/s Max. ülekandearv u: normaaljuhul 50, erijuhul 1500* Kasutegur : 0,70...0,92 Erivõimsus: 0,2...5 kW/kg Võimalik töötemp.: normaaljuhul -30...+150 C, erijuhul -30...+250 C Ülekandearvu püsivus: hea Müratase: madal
d2 0,210 Ülekantav pöördemoment m=F t =3700 =388,5 Nm 2 2 d2 0,210 Taandatud paindemoment M =F a =520 =54,6 Nm 2 2 Projektarvutus Võlli minimaalne lubatav läbimõõt (võlli läbimõõdu ligikaudne arvutus): d min ≥ 3 √ √16 m 3 16∙ 388,5 π [τ ] = 3,14 ∙ 30 ∙10 6 ≈ 0,0404 m Valitakse dmin = 40 mm. Tapi läbimõõt dt = 45 mm. Rummuga ühendava võlliosa läbimõõt dr = 50 mm. Teised läbimõõdud valin konstruktiivselt. Reaktsioonjõudude leidmine:
KODUTÖÖ AINES "MASINATEHNIKA" TIGUÜLEKANNE JA VÕLLIKOOSTU PROJEKTEERIMINE ÜLIÕPILANE: KOOD: JUHENDAJA: Igor Penkov TALLINN 2006 Sisukord 1. Mootori valik ................................................................................................... 3 2. Tiguülekanne arvutus ....................................................................................... 4 3. Võlli projektarvutus ......................................................................................... 7 4. Võlli kontrollarvutus ........................................................................................ 9 5. Liistu arvutus ................................................................................................... 10 6. Siduri valik ....................................................................................................... 11 7. Laagrite valik ............................
N= 1,2 ; kW 3600 102 Pumba kasuteguriks valisin = 0,8 9500 (10,04 +15,84) 245860 N = 1,2 = 1,2 = 1,0043 1,0 N = 1 kW 3600 102 0,8 293760 Eesti Maaülikool Veterinaarmeditsiini ja loomakasvatus instituut Toiduteaduse ja toiduainete tehnoloogia osakond Veeboileri soojuslik ja hüdrauline projektarvutus Arvutus õppeaines: Toiduainetööstuse tehnoloogilised protsessid ja üldseadmed VL.0341 Koostaja: " " ...... 2012. a. ............Heili Sadam, LP II kursus Juhendaja: " "....... 2012. a. ................................Tauno Mahla Tartu 2012
Koormus võllile FV = FR + 2Ff = 4200 + 2 50 = 4300 N Keti tugevuse varutegur Sele 6. Ketiratas Ketirattaid Vedav ratas N16B1-17, veetav ratas N16B1-31 [5, 6]. üherealisele ketile N16B1 Zs 16,2 mm KOOD z D0, mm Dy, mm d, mm Dn, mm Ln, mm Mass, kg N16B1-17 17 138,23 149 20 100 45 3 N16B1-31 31 251,08 262 25 120 50 8,9 6. Võlli arvutus Projektarvutus Võlli vaba otsa läbimõõt kus [] = 20 ... 30 MPa; Valime võlli vaba otsa läbimõõdu dv = 44 mm. Tapi läbimõõt dt = 50 mm. Rummu siseläbimõõt dr = 55 mm. Teised mõõdud valime konstruktiivselt. Rummu pikkus lr = (1,2...1,8)dr = (1,2...1,8) 55 = 66...99 mm. Valime lr = 80 mm. Rummu välisläbimõõt dr 2 = (1,6...1,8)dr = (1,6...1,8) 55 = 88...99 mm. Valime dr2 = 90 mm. Sele 7. Võlli sisejõud
FV + Ft + F f 2640 + 0,1 + 20 Ketirattaid Vedav ratas N16B1-23, veetav ratas N16B1-46. KOOD Z Do mm Dy mm d mm Dn mm Ln mm Kaal kg N16B1-23 23 186,54 197,5 20 110 50 4,9 N16B1-46 46 372,21 385,2 25 125* 70 20 *-keevitatud rummuga 5. Võlli arvutus Projektarvutus 16T 16 450 Võlli vaba otsa läbimõõt d v 3 =3 0,0424m 42,4mm [ ] 3,14 30 10 6 kus [] = 20 ... 30 MPa; Valime võlli vaba otsa läbimõõt d1 =40 Tapi läbimõõt dt = 45 mm. Rummu siseläbimõõt dr = 50 mm. Ülejäänud läbimõõdud valime konstruktiivselt. Rummu pikkus l r = (1,2...1,8) d r = (1,2...1,8) 50 = 60...90 mm Valime l r = 90 mm
[]F1=KFL1·[]FO1=1·294=294 MPa; []F2=KFL2·[]FO2=1·256=256 MPa 5. Kinnise silindrilise hammasülekande arvutus: 1) Määran kindlaks reduktori massi diapasooni: mmin=0.1·T2=0.1·213,64=21,4 kg; mmax=0.2·T2=0.2·213,64=42,7 kg. 2) Massi suuruste mmin ja mmax järgi määran reduktori peamise parameetri aw eeldatava diapasooni: aw.min= (290·mmin)0.5=(290·21,4)0.5= 78,8 mm; aw.max= (290·mmax)0.5=(290·42,7)0.5= 111,3 mm Projektarvutus 1. Peamine parameeter telgede vahe aw: awKa ·(u+1) ·(T2·103/·u2·[]2H)1/3·KHß=43· (3,55+1) · (213,64·103/0.32·3,552·514.32)1/3·1= 114,47 mm Võtan lähima väärtuse L1 tabelist aw= 115 mm =0.28+0.08·0.5=0.32; Kui vähemalt ühe ratta kõvadus on H350 HB, siis KHß=1. 2. Hambumise moodul m: m2·Km·T2·103/D2·B2·[]F2=2·5.8·213,64·103/179,45·36,8·256=1,466 mm D2=2·aw·u/u+1=2·115·3,55/3,55+1=179,45 mm; B2= ·aw=0.32·115=36,8 mm
tabel 2). Joonis 6: Ketiratas Ketirattaid Vedav ketiratas N16B2-19, veetav ketiratas N16B2- 57 [5,6]. kaherealisele ketile N 16B2 Zd 47,7mm KOOD z D0, mm Dy , mm d, mm Dn , mm Ln , mm Mass, kg N16B2-19 19 154,32 165,2 20 128 70 7,7 N16B2- 57 57 461,08 474 40 180 110 51 6. Võlli arvutus Projektarvutus Võlli vaba otsa läbimõõt dv = 0,05m kus [] = 20...30 MPa; Valime võlli vaba otsa läbimõõduks dv = 50 mm Tapi läbimõõt läbimõõt dt = 55 mm Rummu siseläbimõõt dr = 60 mm Teised mõõdud valime konstruktiivselt. Rummu pikkus lr = (1,2...1,8) dr = (1,2...1,8) * 60 = 72...108 mm Valime lr = 90 mm Rummu välisläbimõõt dr2 = (1,6...1,8) * dr = (1,6...1,8) * 60 = 96...108 mm Valime dr2 = 100 mm
Vedav ratas N16B2-19, veetav ratas N16B2-29 [5, 6]. kaherealisele ketile N16B2 Zd 47,7 mm KOOD z D0, Dy, d, Dn, Ln, Mass, mm mm mm mm mm kg N16B2-19 19 154,32 165,2 20 128 70 7,7 N16B2-29 29 234,92 245,8 25 130* 70 17,0 6. Võlli arvutus Projektarvutus Võlli vaba otsa läbimõõt 16 534 d v 3 16T = 3 0,045 m, [ ] 3,14 30 10 6 kus [] = 20 ... 30 MPa; Valime võlli vaba otsa läbimõõt d v = 45 mm. Tapi läbimõõt dt = 50 mm. Rummu siseläbimõõt dr = 55 mm. 9 Teised mõõdud valime konstruktiivselt. Rummu pikkus l r = (1,2...1,8)d = (1,2...1,8) 55 = 66...100 mm.
koormuste rakenduspunkte. Laagreid saab aga valida ainult peale võlli läbimõõdu leidmist. Seetõttu viiakse läbi võlli arvutust kahes etapis: projekt- ja kontrollarvutus. Projektarvutus. Arvutust viiakse läbi väändele: 52. Klemmliited. Konstruktsioon ja arvutus. Vajalik poltide eelpingutusjõud Fv leitakse eelduse põhjal, mille järgi summaarne hõõrdejõudude moment tasakaalustab ülekantava momendi T. i- poltide arv, f- Laager koosneb sise- ja välisvõrust, nende vahel asuvaist veerekehadest ja viimaste
Otsus Detailide optimeerimine 7 Sellele järgneb prototüübi valmistamine ja katsetamine, jooniste ja spetsifikatsioonide korrigeerimine ning tootmisse suunamine. Detaili konstrueerimine toimub järgmiselt: - arvutusskeemi koostamine; - detailile mõjuvate koormuste kindlakstegemine; - materjali valik; - projektarvutus; - detaili joonestamine ja masina mudeli koostamine. Kontrollarvutus viiakse läbi kas analüütiliselt või numbriliselt, kasutades lõplike elementide meetodit (LEM). Raami mudel koos LEMi võrguga Pinged Deformatsioonid 8 2. TEHNOMATERJALID. MATERJALIDE OMADUSED JA TUGEVUSNÄITAJAD
EIi = EMi - Ti/2. Mõõteahelaid lahendatakse toote konstrueerimisel. Arvutatakse lülide puuduvaid nimiväärtusi, tolerantse ja põhihälbeid. Toote täpsuslikus sünteesis projektarvutuste ajal on ette antud sulgeva lüli parameetrid ning tuleb leida koostislülide sobivad parameetrid. Kontrollarvutustes on olukord vastupidine ning koostislülide parameetrite järgi leitakse sulgeva lüli parameetrid. Projektarvutus on keerulisem, kuna lõpplülile etteantud tolerants tuleb jagada koostislülide vahel nii, et tulemus summaarselt oleks sobiv. See eeldab vajadusel väärtuste sobitamist ning sügavamaid teadmisi kasutusnõuetest. Vastavalt joonestamise ja mõõtmestamise reeglitele sulgevat lüli kui teistest olenevat ise väljakujunevat, tööjoonisele ei kanta. Mõõteahela analüüsi alustatakse vektorskeemi koostamisest. Mõõtmed märgitakse vektoritena üksteisele järgnevalt