1 Расчет параметров рабочего процесса

Расчет выполняют в следующем порядке:

1.1 Предварительно выбираем удельную энергию удара L₀ = 30мм.

1.2 По формуле (7.18) [1] находим угловую скорость вала вибровозбудителя:

= ;

=3,14 ;

=80,3 рад.

По формуле (7.27) [1] находим частоту вращения дебалансных масс:

N= 30 / ;

N= 30 80,3/3,14;

N= 767 об/мин.

1.3 Задаемся значением коэффициента полезной нагрузки:

= Gr/Gp;

= (0,3-0,5);

принимаем = 0,4.

Выбираем коэффициент восстановления скорости R , при выбивке стального литья R=0,2;

По формуле [1] (7.19) находим вертикальную составляющую скорости V₁ удара:

V₁=(1-R+2 R)/(1+R)* ;

V₁= (1-0,2+2*0,4*0,2)/(1+0,2) ;

V₁=0,3 м/c.

1.4 Определяем по формуле (7.19) [1] вертикальную составляющую амплитуды колебаний;

При устойчивых режимах работы решетки sin = 0,8-0,9.

Принимаем sin = 0,85.

А_в = V₁/ sin ;

А_в =0,3/ 0,85;

А_в =0,0044м,

где -фаза соударений.

1.5 Определяем вес и массу подвижных частей решетки:

Gp = Gr/ ;

Gp =2000/0,4;

Gp =5000кг,

где G_r-грузоподъемность решетки.

- коэффициент полезной нагрузки.

M_р = Gp/g;

M_р = 5000/9,8;

M_р =510кг,

где G_р-вес подвижных частей;

M_р-масса подвижных частей.

1.6 Выбираем значения собственной частоты колебаний ₀ из соотношения / ₀ =(2-5);

принимаем / ₀ =3,5;

тогда ₀= /3,5;

₀ = 80,3/3,5;

₀=22,9.

принимаем ₀=23с^-1 .

1.7 По формуле (7.23 )[1] находим жесткость упругих опор С:

₀ = С = ( ₀)² * m_p;

С =23² * 510;

С =269790.

1.8 Задаемся углом наклона полотна = 5^{0 .}

Принимаем скорость транспортирования V V¹,

где V¹- технологически минимально необходимая скорость.

Используя формулы (7.36)[1]; (7.37)[1]; (7.38)[1] находим необходимый угол вибрации решетки и амплитуду колебаний решетки А:

По формуле (7.36)[1] скорость транспортирования:

V=А* *( (1-R)/(1+R) * * Г+(2-fM)/ fM* *G),

где Г,G-параметры;

fM=0,4-0,5.

По формуле (7.37)[1] :

Г = g*cos5/ (Ав* ²) ;

Г = 9,8*cos5/(0,0044*80,3);

Г = 0,345.

G = g *sin5/ (Ав* ²);

G = 9,8* sin 5/(0,0044*80,3);

G = 0,03.

А=Ав=0,0044 т.к =0

V=0,0044* 80,3 ( (1-0,2)/(1+0,2)*3,14*0,345+(2-0,4)/0,4*3,14*0,03);

V =0,39м/с.

По формуле (7.38)[1] находим вертикальную и горизонтальную составляющие амплитуды:

Ав= А cos =0,0044

Аг=Аsin =0,0044*0=0

1.9 Определяем по формуле (М) [1] значение дебаланса вибровозбутеля:

D=A* mp ( 1-( 0 / )² );

D = 0,0044*510(1-(23/80,3)² );

D = 2,1 кг/м,

где mp- масса подвижных частей ;

₀ -собственная частота колебаний;

- угловая скорость вынужденных колебаний.

1.10 Определяем по формуле (7.8)[1] максимальное значение вертикальной составляющей силы вибровозбудителя Р_{в мах}:

Р_{в мах} = D* ² * cos ;

Р_{в мах} = 2,1*80,3²*1;

Р_{в мах} = 13,541 кН.

По формуле (7.38 )[1] находим относительное усилие вибровозбудителя _р

_р = Р_{в мах} / G_р;

_р = 13541/5000;

_р = 2,7,

где Gp-вес подвижных частей.

По графику (7.7)[1] проверяем устойчивость режимов работы решетки.

Определяем жесткость одной упругой пружины:

G₁= C/8;

G₁ = 269790/8;

G₁= 33723,75.

Предварительный расчет валов :

Диаметр под ведомым шкифов при допускаемом напряжении

к = 25 Н/мм² по формуле (6.16)[1].

d_в= ;

d_в = ;

d_в = 35 мм.

Принимаем диаметр под ведомым шкивом d = 40мм.

Принимаем диаметр под подшипник d = 80мм.