Технологические машины и оборудование. Баранов А.А - 21 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Электродвигатель подбирается в зависимости от мощности, потребляемой для вращения ведущего вала, и
его частоты вращения, условий эксплуатации и желаемого конструктивного выполнения движения.
В приводах машин обычно используют трёхфазные электродвигатели переменного тока. Эти двигатели
выпускают двух типов: синхронные и асинхронные.
Синхронные двигатели работают с постоянной угловой скоростью независимо от нагрузки. Основные их
преимущества по сравнению с асинхронными: более высокий КПД, постоянство угловой скорости, большой
коэффициент перегрузки; недостаткиболее сложный уход, большая стоимость.
Трёхфазные асинхронные двигатели имеют ряд преимуществ: простота конструкции, меньшая стоимость,
простейший уход, непосредственное включение в трёхфазную сеть переменного тока без преобразователей.
5.9. ВЫБОР КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Для машин и аппаратов химических производств применяются металлы и сплавы, полимерные,
композиционные, минеральные материалы, достаточно стойкие в заданной агрессивной среде при рабочей
температуре и давлении. Конструкционный материал следует выбирать так, чтобы при низкой его стоимости
обеспечить эффективную технологию изготовления деталей оборудования. По скорости коррозии выбранного
материала производится расчёт величины необходимой добавки на коррозию.
В химическом машиностроении наиболее распространены коррозионностойкие стали аустенитного
класса (12Х18Н9Т, 04Х18Н10, 12Х18Н10Т и др.), отличающиеся стойкостью почти ко всем окислительным
агрессивным средам под повышенным давлением в интервале температур. Эти стали достаточно дороги
вследствие высокого содержания легирующих компонентов.
Одним из путей удешевления конструкционного материала является использование двухслойных сталей
(биметаллов). Однако минимальная толщина листа биметалла 6 мм, что может привести к повышенному
расходу металла.
Другим путем экономии дорогостоящих материалов может служить использование углеродистых сталей с
антикоррозионным защищенным покрытием: каменное литье, керамика, эмаль, резина и т.д. Наряду с
упомянутыми выше применяют также композиционные материалы, например, стеклопласты, резинотканевые
материалы, изделия порошковой металлургии и т.д. Их используют для изготовления корпусов машин и
аппаратов, подшипников, виброгасителей и т.д.
Во многих случаях конструкционные материалы следует выбирать с учётом совокупности нескольких
критериев работоспособности, коррозионной стойкости, прочности, жёсткости, износостойкости и согласно
сортаменту (прил. А).
5.10. ПРОЧНОСТНЫЕ РАСЧЁТЫ
При проектировании любой машины или аппарата рассчитываются различные механические передачи,
разъёмные и неразъёмные соединения, муфты, валы, оси, подшипники и т.д. Эти расчёты проводятся с целью
определения оптимальных конструктивных размеров различных узлов и деталей машин или аппаратов,
обеспечивающих при минимальных расходах материала прочность, надёжность и долговечность конструкции.
Механические передачи. Прямозубые и косозубые цилиндрические и прямозубые конические передачи
рассчитываются по методикам расчётов, изученным в рамках курса "Детали машин и основы
конструирования" и данным в соответствующих учебниках и справочниках.
В соответствии с кинематическим расчётом и конструктивными соображениями определяют геометрию
зубчатых колес (диаметры их делительных окружностей, межосевое расстояние между колесами, модуль
зацепления и т.д.). Затем производят проверку на прочность зубчатой пары по допускаемому контактному
напряжению для материала зуба колёс.
Червячные, цепные, ременные передачи, ходовые винты так же рассчитываются в соответствии с
методикой расчётов, изученной по курсу "Детали машин и основы конструирования".
Разъёмные и неразъёмные соединения.
Шпоночные соединения, шлицевые соединения. Выбирают по конструктивным соображениям тип,
сечение. Проверяют: призматические, сегментные, цилиндрические шпонки на смятие боковых поверхностей.
Сварные соединения. Выбирают по конструктивным соображениям тип сварного шва и его основные
размеры. Проверяют сварные соединения на допускаемое напряжение в зависимости от типа соединяемых
деталей. Кроме того, при действии на сварное соединение изгибающего момента и продольной силы условия
прочности находят из расчёта нормальных или касательных напряжений в сварном шве.
Резьбовые соединения. Выбирают по конструктивным соображениям тип болта или винта, их диаметр и
количество в соединении.
Проверяют прочность элементов соединения в зависимости от условий нагружения на растяжение или
сжатие, на срез и смятие.