Главная страница

КП. Курсовой проект по дисциплине Машины и агрегаты для производства сварных труб и профилей


Скачать 2.6 Mb.
НазваниеКурсовой проект по дисциплине Машины и агрегаты для производства сварных труб и профилей
Дата05.02.2022
Размер2.6 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаКП.doc
ТипКурсовой проект
#352143
страница4 из 4
1   2   3   4
(17)
где Р - усилие прокатки, равное 60 МН (исходные данные);

суммарный прогиб опорного валка, мм:
(18)
- прогиб валка от действия изгибающего момента, мм;

- прогиб валка от действия поперечных сил, мм.

Для расчета прогибов воспользуемся формулами А.И.Целикова:
, (19)
(20)
где Роп = 55,6 МН - усилие, приходящееся на опорный валок (расчет по формуле (2));

Е = 2,15·105 МПа - модуль упругости для стальных валков (/3/);

G = 0,82·105 МПа - модуль сдвига для стальных валков (справочные данные /3/);

с - расстояние от края бочки до середины шейки опорного валка, мм;

а - расстояние между осями нажимных винтов, мм;

Iб, Iш – осевые моменты инерции поперечных сечений соответственно бочки и шейки опорного валка, рассчитаем по формуле /1/:
м4; м4; (21)
Отсюда:


м=

=2,06 м,

м=0,326 мм.
Упругая деформация валковой системы
мм.
Деформацию края бочки относительно середины опоры рассчитаем по формуле:

мм, (22)
где проседание опорного валка, мм;

-𝑎 - суммарный прогиб опорного валка, мм;

прогиб опорного валка по длине бочки, мм.

Прогиб опорного валка по длине бочки найдем из расчета по формулам /1/:
мм, (23)
мм (24)
мм (25)
где - прогиб по длине бочки валка от действия изгибающих моментов, мм;

- прогиб по длине бочки валка от действия поперечных сил, мм.

Отсюда:
м=0,857 мм,
м =0,095 мм.
Стрела прогиба середины бочки относительно края бочки:
мм.
Отсюда, проседания опорного валка равно:
мм.
Модуль жесткости четырехвалковой системы (Мв) определим по формуле:
МН/мм.
Эпюра к расчёту упругих деформаций опорного валка представлена на рисунке 9.




Рисунок 9 - Эпюры к расчётам валковой системы на статическую прочность и упругие деформации


3 Вопросы организационного, экономического и социального характера
3.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных факторов в цехе и инженерная разработка мер защиты от их опасного и вредного воздействия
Основными опасными и вредными производственными факторами прокатного производства, источниками и местами выделения вредностей и возникновения опасностей являются по данным источника:

– движущиеся машины и механизмы;

– подвижные части производственного оборудования и механизмов;

– дымо-, газо-, пылевыделения, образующиеся по ходу технологических процессов,

– тепловыделения от работающего технологического оборудования;

– шум от работающего оборудования и технологических процессов;

– вибрация от оборудования;

– низкие температуры воздуха в неотапливаемых производственных зданиях в зимнее время года;

– наличие оборудования и установок, постоянно находящихся под высоким электрическим напряжением;

Технические меры защиты от выявленных потенциально опасных и вредных факторов представлены в таблице 9.
Таблица 9  Технические меры защиты от выявленных потенциально опасных и вредных производственных факторов

Опасный или вредный производственный фактор

Проектируемое защитное

устройство

Параметры защитного устройства

Место установки устройства

1

2

3

4

Повышенный уровень шума на рабочем месте

Звукоизоляционная кабина

Изнутри облицована минераловатными плитами ПП-80, обернутыми стекло-тканью ЭЗ-100 и защитным листом ГКЛ. Дверь герметизирована резиновыми прокладками.

Посты управления

Движущиеся машины и механизмы

Защитное ограждение

Стальная сетка

По всей линии стана


Продолжение таблицы 9

1

2

3

4

Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека

Защитное зануление и защитное отключение

Плавкие предохранители, заземленный нулевой провод питающей сети, изоляция

По всей линии стана

Повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны

Местная вытяжная вентиляция (вытяжной зонт)

Размер 4х4 м.

L = 8050 м3

N = 1,5 кВт

По всей линии стана

Повышенная температура воздуха рабочей зоны

Теплозащитный экран

Экран из органического стекла

Машина загрузки и выгрузки


Рабочему необходимо иметь средства индивидуальной защиты.

Личные средства защиты должны быть предписаны эксплуатационником в зависимости от уровня опасности.

Сюда относятся в том числе следующие средства:

- спец обувь , спецодежда

Специальная одежда. Чтобы предотвратить вредное влияние неблагоприятных производственных факторов на организм, рабочие литейных цехов снабжаются специальной одеждой. При выборе материала одежды учитывают специфические условия труда.

Так, для плавильщиков и заливщиков литейных форм куртки и брюки шьют из невоспламеняющихся льняных (обычно брезентовых) или грубых шерстяных тканей. Применение в этом случае хлопчатобумажных тканей допустимо только после пропитки их огнестойкими веществами.

Молексин, диагональ и другие хлопчатобумажные ткани применяют для шитья специальной одежды рабочих смесеприготовительных, выбивных, очистных и обрубных участков, так как эти ткани хорошо задерживают пыль. Рабочие, обслуживающие механизмы, должны пользоваться специальной одеждой из легкой ткани, которая в случае захвата ее вращающейся частью механизма легко разрывается, что предотвращает получение травмы рабочим.

В литейных цехах рабочим различных профессий выдается также специальная обувь. Плавильщики и заливщики снабжаются валенками, защищающими ноги от брызг расплавленного металла, стропальщики, шихтовщики и рабочие других профессий, выполняющие с помощью транспортирующих устройств перемещение тяжелых грузов, — специальными ботинками с ударозащитными элементами.

Средства защиты глаз. Для предупреждения травм рабочие литейных цехов применяют закрытые предохранательные очки с регулируемым переносьем и безосколочными стеклами типа «триплекс».

Рабочим смесеприготовительных отделений, выбивщикам форм и обрубщикам выдаются очки с бесцветными стеклами, защищающие глаза от пыли и осколков металла, плавильщикам и заливщикам — очки с синими или зелеными стеклами (светофильтрами). Последние защищают глаза рабочих не только от искр и брызг расплава, но и от раздражающего действия яркого света.

Рукавицы. Для предупреждения травм (ожогов, ранений рук и др.) шихтовщики, выбивщики форм и рабочие других профессий снабжаются рукавицами из хлопчатобумажной ткани с брезентовыми наладонниками.

Стропальщикам и рабочим других профессий, выполняющим с помощью транспортирующих устройств перемещение тяжелых грузов, выдаются специальные рукавицы c металлической ударозащитной арматурой
3.2 Технико-экономические показатели
Таблица 10- Технико-экономические показатели ЛПК Стан-5000.

Наименование показателя

Ед. изм.

Значение показателя

Объем производства

тн

137 324

Объем отгруженной продукции, в т.ч.:

тн

137 324

внешний оборот

тн

43 000

внутренний оборот

тн

94 324

Расходный коэффициент металла

тн/тн

1,160

Производительность

тн/час

107,0

Средняя цена реализации

руб/тн

35 309,89

Средняя себестоимость цеховая

руб/тн

32 815,37

Средняя себестоимость отгруженной продукции

руб/тн

29 424,91

Расход электроэнергии

кВт*ч/тн

208,33

Расход природного газа

тыс.м3/тн

0,07620

Расход оборотной воды

м3/тн

172,0

Производительность на 1-го работающего

тн/чел

196

Численность

чел.

700

Средняя з/п на 1-го работающего

руб/чел

27 847,25



3.3 Часовая производительность агрегата
Таблица 11 –Производительность цеха

Марка стали

Поставщик сляба

Параметры резанного сляба

Параметры готового листа

Кратность по ширине

Кратность по длине

Расчётная производительность

МГРС

Расчётная производительность

Нагревательных печей при

Работе двумя печами, т/ч

Расчётная производительность

Нагревательных печей при

Работе с одной печи, т/ч

Расчётная производительность

Прокатной клети, т/ч

Расчётная производительность

УКО, т/ч

Расчётная производительность

МГП, т/ч

Расчётная производительность

МХП, т/ч

Расчётная производительность

АУЗК, т/ч

Расчётная роизводительность

СКОН, т/ч

Расчётная производительность делительных ножниц, т/ч

Толщина, мм

Ширина, мм

Толщина, мм

Ширина, мм

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

117

118

20

НЛМК

250

1500

12,0

2210

1

3

101

217

108

108

316

631

153

381

772

115

20

НЛМК

250

2100

12,0

2210

2

3

141

306

153

175

613

1226

297

739

529

112

08ГБФ-У

НЛМК

250

2000

12,0

2210

2

3

151

328

164

195

645

1291

311

770

554

111

08ГБФ-У

НЛМК

310

1500

28,0

21600

1

2

159

274

137

90

713

1426

319

733

492

177

09Г2С

НЛМК

250

2000

10,0

2216

2

2

123

267

133

190

733

1467

328

753

589

65

09Г2С

НЛМК

250

2000

20,0

2497

1

3

137

297

149

140

584

1168

282

697

427

210

09Г2ФБ

ЕНТМК

250

1750

14,0

1611

2

3

143

307

154

125

517

1034

251

624

446

97

Продолжение таблицы 11

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

117

118

09ГСФ

НЛМК

250

2000

10,0

2216

2

3

122

264

132

90

520

1039

251

620

446

93

09ГСФ

НЛМК

310

2200

20,0

2185

2

2

157

276

138

185

1032

2064

462

1060

712

128

10Г2ФБЮ(К60)

НЛМК

250

1850

12,0

3146

1

3

116

251

126

127

439

878

213

533

380

166

13Г1С-У

Северсталь

247

1370

11,0

3149

1

2

93

200

100

85

401

803

177

401

318

96

13ХФА

НЛМК

250

1500

10,0

2528

1

3

94

202

101

92

302

604

146

360

259

106

13ХФА

НЛМК

250

1850

10,0

3152

1

3

94

204

102

136

374

748

180

445

321

132

17Г1С-У

ЕНТМК

200

2100

9,0

2220

2

2

73

198

99

85

456

912

204

468

366

59

D

НЛМК

250

1620

12,0

2500

1

4

96

206

103

97

470

941

210

480

376

86


4 Графическая часть
1 Общий вид прокатной клети.


2 Валковый узел


ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В курсовом проекте была рассмотрена и изучена технология производства толстолистового проката , конструкция 4-х валковая прокатная клеть реверсивного типа, также изучены основные дефекты толстолистового проката\, вопросы социального и экономической безопасности, требования техники безопасности, основные опасные и вредные факторы.

Результаты расчетов на статическую прочность и деформацию показали: наиболее нагруженным сечением является сечение шейки опорного валка, а наименее нагруженным - сечение приводного конца рабочего валка.

Условия статической прочности выполняются только во всех сечениях 1-1, 2-2 и 3-3, т.к. kн.σ. = 0,492 < 1 (сечение 1-1); kн.σ. = 0,485 < 1 (сечение 2-2), т.к kн.τ. = 0,554 < 1 (сечение 3-3). Коэффициенты нагрузки в рассматриваемых сечениях меньше единицы, что удовлетворяет условию прочности 2.

Условия циклической прочности выполняются только во всех сечениях 1-1, 2-2 и 3-3, т.к. Кн = 0,750 < 1 (сечение 1-1); Кн = 0,520 < 1(сечение 2-2), т.к Кн.τ= 0,185 < 1 (сечение 3-3). Коэффициенты нагрузки в рассматриваемых сечениях меньше единицы, что удовлетворяет условию прочности. 2

Значение модуля жесткости валковой системы полностью удовлетворяет технологическим требованиям, прогиб валковой системы компенсируется устройством противоизгиба.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Технология прокатного производства. Учебник для вузов / Грудев А.П., Машкин Л.Ф., Ханин М.И. - М.:Металлургия, 1994.

2 Материаловедение и технология конструкционных материалов: учебник для студ. высш. учеб. заведений / Арзамасов В.Б., Волчков А.Н., Головин В.А. и др. - М.: Издательский центр "Академия", 2007.

3 Королев А.А. Механическое оборудование прокатных и трубных цехов. Учебник для вузов. - 4-е изд. м.: Металлургия, 1987.

4 Машины и агрегаты металлургических заводов. В 3-х томах. Т.3. Машины и агрегаты для производства и отделки проката. Учебник для вузов / Целиков А.И., Полухин П.И., Гребеник В.М. и др. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1988.

5 Суворов И.К. Обработка металлов давлением: Учебник для вузов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М: Высш. школа, 1980.

6 Эфрон Л.И. Металловедение в «большой» металлургии. Трубные стали – М.: Металлургиздат, 2012.

7 Коновалов Ю.В., Остапенко А.Л., Пономарев В.И. Расчет параметров листовой прокатки. - М.: Металлургия, 1986.

8 ТК 15-00-30-2015 Производство листового проката из стали класса прочности К60 толщиной 19,6-22,0 мм по ТУ 0976-057-05757848-2011. Редакция 1 - КМЦ ОАО «ВМЗ» г.Выкса, 2015.

9 Приложение № 2 к контракту 21/131. Описание оборудования, исходные материалы, основные технологические характеристики, производительность. - Выкса: ОАО «ВМЗ», 2008.

10 ТУ 14-1-5493-2004 Прокат толстолистовой из низколегированной стали классов прочности К52-К60 и Х56-Х70 для электросварных труб на рабочее давление от 5,4 до 7,4 МПа. Технические условия. С изменениями №1, №2. - КМЦ ЦССМ ФГУП "ЦНИИЧермет им. И.П.Бардина" г.Москва, 2004.

11 ТИ 15 - П - 01 - 2012 Технология производства горячекатаного проката в ЛПК Стан 5000. Редакция 0 - КМЦ ОАО "ВМЗ" г.Выкса, 2012.


1   2   3   4


написать администратору сайта