Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Сибирский Федеральный Университет»

Институт горного дела, геологии и технологии

КАФЕДРА ГГФ

ГРУППА ГГ09-17

ДИСЦИПЛИНА Конструирование машин и оборудования

Курсовой проект Тема: Конструирование машин и оборудования

Студент: Баранов И.Н.

Преподаватель: Герасимова Т.А

Красноярск 2012

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Сибирский Федеральный Университет»

Институт горного дела, геологии и технологии

Факультет: ГГФ

Кафедра: Горных машин и комплексов

Группа: ГГ09-17

Дисциплина: Конструирование машин и оборудования

Студент: Зубович А.В.

Задание Вариант №3

Исходные данные: Е=2·10⁵ МПа; δ_ф=0,34м; υ=0,3; α=10^-5 1/ ^оС; α_ф=5·10^-6 1/^оС; Δt=24 ^оС; t_Ф= 300 ^оС; t_к=65 ^оС; [ σ ]=160 МПа.

Дата выдачи проекта: «_____» ________________ 2012 г.

Срок сдачи проекта: «_____» __________________ 2012 г.

Руководитель работы: Герасимова Т. А. ______________

Содержание

Введение………………………………………………………………………………………..……….4

1. Расчет инжекционных горелок……………………………………………….….…..5

2. Расчет прочности корпуса конвертера……………………………………..…….12

   1. Конструкция и условия работы конвертеров………………………………..………12

   2. Расчетное обоснование толщены стенки корпуса……………………………….15

3. Расчет и проектирование сварной фундаментной рамы…….…………26

   1. Основные принципы конструктивно-технологического

проектирования сварных рам………………………………………………………………..….26

2. Проверочные расчеты основных элементов рамы………………………………31

3. Проверочные расчеты соединения деталей и узлов рамы………………...39

1. Расчет и конструирование фланцевых соединений……………….………42

   1. Конструкция и работа фланцевых соединений…………………………..……….42

   2. Расчет литых фланцев из серого чугуна……………………………………….………46

Список использованных источников……………………………………….………....54

Введение

В настоящее время металлургические предприятия оснащены большим количеством разнотипного оборудования. Это обусловлено многообразием технологических и вспомогательных процессов начиная с подготовки шихты к металлургическому переделу, включающему тех­нологии гидро-, пиро- и электрометаллургии, и заканчивая разливкой, уборкой жидкого металла, складированием чушек и слитков, а также по­следующей их обработкой давлением.

Анализ конструкций оборудования позволяет выявлять типовые особенности его структуры, среди которых следует отметить обязатель­ное наличие несущей стальной конструкции, на которой монтируются все узлы и детали, а также рабочей подсистемы, обеспечивающей прове­дение непосредственно технологического процесса. Кроме того, зачас­тую присутствуют приводные системы и механизмы передвижения, представленные, как правило, электродвигателями, механическими пе­редачами, ходовыми исполнительными устройствами.

Если говорить о подсистемах, обеспечивающих технологический процесс, то они весьма разнообразны, часто основаны на использовании какого-либо физического или химического явления или процесса. Эти подсистемы в наименьшей степени поддаются унификации и стандарти­зации, в силу чего являются во многих случаях уникальными и не тира­жируемыми.

Таким образом, с точки зрения конструирования и расчета эле­ментов машин и оборудования металлургического производства прихо­дится решать два типа задач: во-первых, хорошо разработанные типовые задачи проектирования электромеханических систем, основанные на та­ких классических дисциплинах, как "Теоретическая механика", "Сопро­тивление материалов", "Детали машин", "Электрические машины" и т.д.; во-вторых, комплексные задачи, основанные на синтезе моделей и мето­дов физики, химии, термодинамики и других дисциплин, для описания сложных

технологических явлений и процессов, выбора и расчета осо­бенностей конструкций, формы и размеров элементов подсистем техно­логического назначения.

С этих позиций в курсовой работе предполагается решить четыре типовые задачи, представляющие различные аспекты конструирования элементов металлургического оборудования, а именно: выбор и обосно­вание параметров горелок исходя из процессов сжигания топлива, обес­печение прочности корпуса конвертера с учетом механических и терми­ческих нагрузок, конструирования несущих сварных конструкций и фланцевых соединений.