РГР расчет виброизоляции

Рефераты по радиоэлектронике » РГР расчет виброизоляции

1. Задание на проектирование.

Масса падающих частей молота:

G 0 = 50 кг.

Скорость падающих частей молота в момент удара:

V0 = 6 м / с

Частота ударов молота в минуту:

N = 100

Масса шабота и станины молота:

G 1 = G ш + G ст

G 1 = 600 + 1500 = 2100 кг = 2 1 т

Площадь подошвы шабота:

Аш = 1 05м2 (1 5 ´0 7)

Отметка подошвы шабота относительно пола цеха:

2 125 м.

Допускаемая амплитуда колебаний фундаментного блока:

а ф = 3 мм.

Толщина подшаботной прокладки из дубовых брусьев:

b = 0 15мм.

Допускаемая амплитуда колебаний грунта или подфундамент-

-ного короба:

а = 0 25 мм.

Нормативное сопротивление грунта:

R н = 0 2 МПа

Коэффициент упругого равномерного сжатия грунта в основа-

–нии фундамента:

С z = 40 ´10 6 н / м 3

Плотность грунта:

r z = 1800 кг / м 3

Угол естественного откоса грунта:

j = 25 0

Уровень грунтовых вод на 2м ниже пола цеха.

Временная нагрузка на пол цеха и перекрытия фундаментного короба:

F = 20000 н / м 2

2. Проверка напряжений в подшаботной прокладке при ударе падающих частей.

s = 0 05 G 0 V 0 ÖЕ п / G 1 А ш b

s = 0 05 ´0 05 ´6 Ö500 / ( 2 1 ´ 105 ´0 15) = 0 058321

3. Определение массы и размеров фундамента.

( 1 + e) ´G 0 V 0

G ф = ----------------------- ´b - G ш - G ст

а ф ´wz

Принимаем коэффициент неупругого сопротивления виброизоляции

gв = 0 12

Частоту собственных колебаний установленного на виброизолятор фундаментного блока принимаем:

fz = 4 5 Гц

Производим проверку возможности возникновения резонанса при работе молота с непостоянной частотой ходов.

60 ´fz 60 ´4 5

nк = ---------- = ------------- = 2 7 = 3

Nmax 100

b= 1 36

Коэффициент восстановления скорости при ударе (для ковочных молотов):

e = 0 25

( 1 + 0 25) ´ 0 05 ´6 0 375

Gф = ------------------------ ´1 36 – 2 1 = --------- ´1 36 – 2 1 = 3 916т

0 003 ´ 2 p´ 4 5 0 08478

При глубине подшаботной выемки равной 0 55 м и размерах выемки в плане 1 9 ´ 1 1 м получаем объём фундаментного блока вместе с объёмом подшаботной выемки.

3 916

u ф = --------- + 1 9 ´ 1 1 ´ 0 55 = 2 78 м 3

2 4

Полагаем minтолщину подшаботной части фундаментного блока 0 45м.

Общая высота фундамента:

Нф = 0 45 + 0 55 = 1 м

Площадь подошвы фундамента:

2 78

Аф = --------- = 2 78 м2

1

Полагаем размеры фундаментного блока в плане:

2 11 ´ 1 31 = 2 78 м2

Полагаем толщину стенок подфундаментного короба 0 3 м.

Ширина прохода между боковыми гранями фундаментного блока и подфундаментного короба 0 6м.

Площадь подошвы подфундаментного короба:

Ак = 3 91 ´3 11 = 12 16 м2

Допускаемая амплитуда колебаний подфундаментного короба:

( 1 + e) ´G0 V0 wz (1+ 0 25) ´0 05 ´ 6 ´28 3

ак = ------------------------ ´b = ------------------------ ´1 36 =

ƒ´Ак ´Сz 1 7 ´12 16 ´40 ´106

10 6

= ---------------- ´1 36 = 0 013 ´10-6

826 88 ´106

Расчёт виброизоляции. ь

Кz в = 1090000 Н/м

Fв = 174620 Н

Gу = 2 1+ 4 58 = 6 68т.

Общая жесткость всех виброизоляторов:

Кz = Gу ´w2 z = 6680 ´(6 28 ´4 5)2 = 5334832

Число пружинных виброизоляторов с учётом прочности пружин и веса установки:

Gу x g

nв = ---------------------------

Fв – 1 5 ´аф ´ Кz в

66800 66800 nв = --------------------------------------- = ------------- = 0 4 штук

174620 – 1 5 ´0 003 ´1090000 169715

Принимаем 4 пружинных виброизоляторов с характеристиками в 10 раз слабее данного виброизолятора.

Определяем жёсткость всех пружинных виброизоляторов.

Кz п = Кz в ´nв = 1090000 ´0 4= 43 6 ´104 Н / м

Определяем жёсткость всех резиновых элементов.

Кz р = Кz - Кz п = 5334832 – 43 6 ´104 = 4898832 Н/м

Коэффициент неупругого соединения всех виброизоляторов

Кz п ´gп + Кz р + gр 43 6 ´104 ´ 0 01 + 4898832 ´0 21

gв = --------------------- = ------------------------------ = 0 193

Кz 5334832

Часть веса установки воздействующая на резиновые виброизоляторы:

Gр = аф ´ Кz р = 0 003 ´4898832= 14696 496Н

Часть веса установки воздействующая на пружинные виброизоляторы:

Gп = Gу - Gр = 66800 Н – 14696 496 Н = 4 5453 Н

Статическая осадка пружинных виброизоляторов:

Gп 4 5453 Dстп = ----------- = ---------------- = 0 00001 м = 0 01 мм

Кz п 43 6 ´104

Площадь поперечного сечения всех резиновых элементов:

Gр 14696 496

Ар = --------- = --------------- = 0 03674124 м2

s400000

s= 0 4 МПа

Рабочая высота резиновых элементов:

Ед ´Ар 10 ´106 ´0 0367 Н = --------- = ----------------------- = 0 075м

Кz р 4898832

Поперечный размер bрезинового элемента:

75 £b£ 1 5 ´75

75 £ 100£ 112

Принимаем b = 100 мм

Полная высота резинового элемента ( в ненагруженном состоянии)

b 100

Нр = Н + ------ = 75 + ----- = 87 5 мм

8 8

Выбираем резиновый виброизолятор состоящий из восьми резиновых элементов размером: 100 ´125 ´ 125

Жёсткость одного виброизолятора:

Кz р = 8160000 Н/м

Максимальная рабочая нагрузка:

Fр = 36000 Н

Количество резиновых виброизоляторов:

1. По условиям жёсткости

Кz р 4898832

n< ------ = ----------- = 0 6 шт

Кz р 8160000

Принимаем 6 пружинных виброизоляторов с характеристиками в 10 раз слабее данного виброизолятора.

2. По условиям прочности:

Gр 14696 5

n> ----- = --------- = 0 4шт

Fр 36000

Принимаем 4 резиновых виброизоляторов с характеристиками в 10 раз слабее данного виброизолятора.(состоящий из 4 эл-ов)

Осадка резиновых виброизоляторов от статической нагрузки:

Gр ´Н 14696 496´0 075

Dстр = ----------- = ---------------------------------------- = 0 001 м= 1мм

Ест ´Ар 0 125 ´0 125 ´ 4 ´ 4 ´ 4 2 ´106

Ест = 4 2 МПа (статический модуль упругости резины)