МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ

“КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”

Кафедра прикладної гідроаеромеханіки і механотроніки

АВТОМАТИЗОВАНИЙ ПНЕВМОПРИВОД

МА32.05.КППП.000.ПЗ

 

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

за курсом «Об‘ємний пневмопривод»

 

 

Керівник:  Галецький О.С.  «Допущений до захисту» ___________________2017р. Захищений з оцінкою ____________________ Підпис

Виконавець: Лебедєв І.І. гp. МА-32 Зал. книжка № МА-3205   _________________ Особистий підпис

 

 

                                                       2017

Зм .

Арк.

№ докум.

П ідпис

Дата

Аркуш

1

МА32.05.КППП.000.ПЗ

Р озробив

Лебедєв І.І.

Перевірив

Галецький О.С.

Н. Контр.

Затвердив

Пояснювальна записка

Л ітера

Аркушів

23

НТУУ «КПІ», ММІ

ЗМІСТ

ВСТУП                                                                                    

1. ПОЧАТКОВІ ДАНІ

2. ОПИС РОБОТИ ПНЕВМАТИЧНОЇ СХЕМИ

3. СТАТИЧНИЙ РОЗРАХУНОК ОСНОВНОГО ПРИВОДУ       

3.1. Вибір трубопроводів і пневмоапаратури     

4. ДИНАМІЧНИЙ РОЗРАХУНОК ОСНОВНОГО ПРИВОДУ

4.1. Знаходження пропускної здатності пневмоліній

4.1.1. Знаходження пропускної здатності напірної пневмолінії 

4.2. Врахування об’ємів трубопроводів при динамічному розрахунку                                                                                                     

4.2.1. Врахування об’ємів трубопроводів при динамічному розрахунку напірної пневмолінії                                                        

4.3. Визначення часу підготовчого періоду                                                      

4.4. Визначення часу руху                                                                                  

4.5. Визначення часу заключного періоду                                                        

4.6. Визначення часу прямого ходу                                                               

4.7. Діаграма роботи пневмоциліндра двосторонньої дії                                

ЛІТЕРАТУРА                                                                                                            

 

 

 

Зм .

Арк

№ докум.

П ідпис

Дата

Арк.

2

МА32.05.КППП.000.ПЗ

ВСТУП

Пневматичні систему керування (ПСК) поряд з гідравлічними та електричними системами є одними з найбільш ефективних засобів автоматизації та механізації виробничих процесів.

Оснащення ПСК машин та устаткування складає (від загального випуску): пакувальних машин до 90%; зварювальних та ливарних машини до 70%; автоматичних маніпуляторів до 50%; ковальсько-пресових машин більше 40%; вугільновидобувних машин більше 30%; прального устаткування до 40%; текстильних та взуттєвих машин, деревооброблюючого та харчового устаткування 20%.

Переваги ПСК особливо проявляються за механізації та автоматизації наступних найбільш масових операцій: затискання деталей, їх фіксації, кантування, складання, контролю лінійних розмірів, транспортування, пакування та інших, що дозволяють виключити або звести до мінімуму участь людини в тяжких та монотонних роботах, при чому продуктивність праці на цих операціях зростає у 1,5–4 рази.

Широкому впровадженню ПСК в машинобудуванні сприяють їх позитивні якості: відносна простота конструкції та експлуатаційного обслуговування, а отже, низька вартість та швидка окупність витрат; надійність роботу в широкому діапазоні температури, високої вологості та запиленості оточуючого середовища; пожежо- та вибухобезпечність; великий строк служби, який досягає 10000–20000 год. (10–50 млн. циклів); висока швидкість переміщення вихідної ланки пневматичних виконавчих пристроїв (лінійної до 15 , обертової до 100000 ); легкість отриманні та відносна простота передачі енергоносія (стиснуте повітря), можливість постачання ним великої кількості споживачів від одного джерела; відсутність потреби в захисних пристроях при перенавантаженні (пневмодвигуни можуть бути загальмовані до повної зупинки без небезпеки пошкодження та можуть залишатися під навантаженням практично без споживання енергії).

 

 

Зм .

Арк

№ докум.

П ідпис

Дата

Арк.

3

МА32.05.КППП.000.ПЗ

1. ПОЧАТКОВІ ДАНІ

Варіант: 10.

Цикл роботи приводів: 3-n1-n3,2-n2-1

 

 

Схема.

Дані завдання.

Вар-т	,	,	,	,	,	,	––	,	,	,	,
10	0,7	0,8	20	––	380	––	0,01	8	1,0	––	5

де:

Ø  – абсолютний тиск повітря;

Ø  – довжина робочого ходу привода;

Ø  – маса рухомих частин приводу (крім вантажу);

Ø  – технологічне зусилля (корисне навантаження);

Ø  – маса вантажу, що переміщується;

Ø  – зусилля попереднього підтиску зворотної пружини;

Ø  – відносна величина шкідливого об’єму робочої порожнини без врахування об’єму пневмолінії, що зв’язує порожнину з пневморозподільником;

Ø  – довжина трубопроводу від пневморозподільника до точки підводу живлення з магістралі стиснутого повітря;

Ø  – довжина трубопроводу від пневморозпродільника основного приводу до його робочої порожнини;

Ø  – статична характеристика мембрани;

Ø  – очікуваний час спрацювання основного приводу.

 

 

Зм .

Арк

№ докум.

П ідпис

Дата

Арк.

4

МА32.05.КППП.000.ПЗ

Зм .

Арк

№ докум.

П ідпис

Дата

Арк.

5

МА32.05.КППП.000.ПЗ

3. СТАТИЧНИЙ РОЗРАХУНОК ОСНОВНОГО ПРИВОДУ

В даній схемі основним приводом є пневматичний поршневий підіймач, який є пневмоциліндром односторонньої дії з вертикальним розташуванням, у якого повернення поршня в початкове положення виконується під дією ваги рухомих частин, а робочій хід – під дією тиску стиснутого повітря, що підводиться в робочу порожнину. Технологічне навантаження прикладене по всій довжині ходу, тому діаметр циліндра знаходимо по розрахунковій величині безрозмірного параметра навантаження Χ_р при непрямому врахуванні сили тертя за допомогою коефіцієнту κ_t,:

=12,74 10^-2 м=127,4 мм

Значення Χ_р вибираємо в залежності від рівня тиску повітря, що підводиться. При  безрозмірний параметр навантаження матиме значення  Приймаємо

Коефіцієнт κ_t для пневмоциліндрів з манжетними ущільненнями поршню вибираємо в залежності від технологічного зусилля. При , коефіцієнт κ_t дорівнюватиме 0,12.

Знайдене значення величини D округлюємо до ближнього значення з нормованого ряду діаметрів по ГОСТ 6540-63 (в мм): D=125 мм.

Діаметр штока знаходимо зі співвідношення:

Отримане значення округлюємо до найближчого значення ряду (в мм). Приймаємо d=32 мм.

Умовний прохід приєднувальних отворів пневмоциліндру вибираємо згідно рекомендаціям зі співвідношення  Однак, при виборі величини d_y необхідно також враховувати довжину руху поршня та необхідну швидкодію приводу:

Зм .

Арк

№ докум.

П ідпис

Дата

Арк.

6

МА32.05.КППП.000.ПЗ

де  - середня швидкість потоку стиснутого повітря в підвідній лінії при наповненні робочої порожнини пневмоциліндру.

ЛІТЕРАТУРА

 

1. Герц Е.В., Крейнин Г.В. Расчет пневмоприводов. Справочное пособие.-

М.: Машиностроение, 1975. 272 с.

2. Методические указания к лабораторным работам по курсу «Пневмопривод». Изучение конструкции и принципа работы пневмоапаратуры высокого давления.-Киев : КПИ, 1981.

3. Методические указания к лаботаторным работам по курсу «Пневмопривод», ч.II.-Киев : КПИ, 1981.

4. Пневматические устройства и системы в машиностроении. Справочник (Под общ. Ред. Герц Е.В. – М.: Машиностроение, 1981. 408 с.

5. Элементы и устройства пневмоавтоматики высокого давления. Каталог-справочник.-М.: НИИМАШ, 1978.

Зм .

Арк

№ докум.

П ідпис

Дата

Арк.

23

МА32.05.КППП.000.ПЗ

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

123Следующая ⇒

Поделиться: