- •Дипломный проект
- •2. Вариантные расчеты двух каскадов компрессора……………………………..45
- •7.3.1. Расчет осевого усилия кнд и вентилятора……………………..…243
- •1. Расчет вентилятора
- •1.1. Определение массового расхода вентилятора
- •1.2. Вариантный расчет вентилятора
- •1.3. Построение пространственного потока
- •2. Вариантные расчеты двух каскадов компрессора
- •2.1. Разбиение напора компрессора по каскадам
- •2.2. Определение наружных размеров компрессора с учетом степени двухконтурности
- •2.3. Вариантные расчеты параметров кнд
- •2.3.1. Расчет параметров на входе в компрессор
- •2.3.2. Расчет параметров на выходе компрессора
- •2.3.3. Определение параметров компрессора
- •2.4. Вариантные расчеты параметров квд
- •2.4.1. Расчет параметров на входе в компрессор
- •2.4.2. Расчет параметров на выходе компрессора
- •2.4.3. Определение параметров компрессора
- •3. Расчет компрессора низкого давления
- •3.1. Предварительный поступенчатый расчет компрессора на среднем радиусе
- •3.2. Расчет кинематики потока на среднем радиусе
- •3.3. Уточненный поступенчатый расчет кнд на среднем радиусе
- •3.4. Расчет ступеней кнд по сечениям
- •3.5. Расчет геометрических параметров направляющих аппаратов кнд
- •3.6. Основные газодинамические и конструктивные параметры кнд
- •3.7. Расчет спрямляющего аппарата и определение параметров за компрессором.
- •3.8. Расчет кпд и мощности потребляемой компрессором
- •3.9. Расчет внешних утечек в кнд
- •4. Расчет компрессора высокого давления
- •4.1. Предварительный поступенчатый расчет
- •4.2. Расчет кинематики потока на среднем радиусе
- •4.3. Уточненный поступенчатый расчет квд на среднем радиусе
- •4.4. Расчет ступеней квд по сечениям
- •4.5. Расчет геометрических параметров направляющих аппаратов кнд
- •4.6. Основные газодинамические и конструктивные параметры кнд
- •4.7. Расчет спрямляющего аппарата и определение параметров за компрессором.
- •4.8. Расчет кпд и мощности потребляемой компрессором
- •5. Расчет характеристик кнд и квд
- •5.1. Расчет характеристики кнд
- •5.2. Расчет характеристики квд
- •6. Профилирование лопаток рабочих колес и направляющих аппаратов
- •6.1. Профилирование лопаток кнд
- •6.2. Профилирование лопаток квд
- •7. Прочностной расчет
- •7.1. Расчет минимальной толщины стенки корпуса компрессора кнд
- •7.2. Расчет минимальной толщины стенки корпуса компрессора квд
- •7.3. Расчет осевых усилий
- •7.3.1. Расчет осевого усилия кнд и вентилятора Расчет суммарного осевого усилия, действующего на ротор кнд и ротор вентилятора, ведется следующим образом:
- •7.3.2. Расчет осевого усилия квд
- •7.4. Расчет подшипниковых опор на долговечность
- •7.5. Расчет критической частоты ротора
- •7.5.1. Расчет критической частоты ротора кнд
- •7.5.2. Расчет критической частоты ротора квд
- •7.5.3. Расчет критической частоты ротора вентилятора
- •8. Расчет на прочность лопатки первой ступени кнд
- •8.1. Геометрические характеристики лопатки
- •8.1.1. Площадь поперечного сечения лопатки
- •8.1.2. Координаты центра тяжести поперечного сечения лопатки
- •8.1.3. Осевые моменты инерции площади поперечного сечения лопатки
- •8.1.4. Главные центральные моменты инерции площади поперечного сечения лопатки
- •8.2. Расчет напряженного состояния лопатки
- •8.2.1. Напряжение растяжения под действием центробежной силы
- •8.2.2. Напряжение изгиба под действием газовых сил
- •8.3. Расчет хвостовика лопатки
- •8.3.1. Напряжение смятия на поверхности контакта
- •8.3.2. Напряжение растяжения
- •8.3.3. Напряжение изгиба
- •8.4. Расчет колебаний лопатки
- •8.4.1. Собственная частота колебаний без учета вращения
- •8.4.2. Собственная частота колебаний с учетом вращения
- •8.4.3. Построение резонансной (частотной) диаграммы
- •9. Расчет на прочность лопатки первой ступени квд
- •9.1. Геометрические характеристики лопатки
- •9.1.1. Площадь поперечного сечения лопатки
- •9.1.2. Координаты центра тяжести поперечного сечения лопатки
- •9.3. Осевые моменты инерции площади поперечного сечения лопатки
- •9.4. Главные центральные моменты инерции площади поперечного сечения лопатки
- •9.2. Расчет напряженного состояния лопатки
- •9.2.1. Напряжение растяжения под действием центробежной силы
- •9.2.2. Напряжение изгиба под действием газовых сил
- •9.3. Расчет хвостовика лопатки
- •9.4.3. Построение резонансной (частотной) диаграммы
- •10. Охрана труда при эксплуатации осевого компрессора газотурбинного двигателя.
- •10.1. Вентиляция
- •10.2. Освещение
- •10.3. Вибрация
- •10.4. Шум
- •10.5. Электробезопасность
- •10.6. Обеспечение безопасности при эксплуатации систем, находящихся под давлением
- •10.7. Взрыво- и пожаробезопасность
- •10.8. Заключение
- •11.1. Расчет затрат
- •11.2. Результат внедрения проекта
- •12. Технология изготовления стакана
- •12.1. Маршрутно-технологическая карта
- •12.2. Операционная карта
- •12.3. Эскизы к операциям
- •12.4. Сверлильная операция
- •13. Описание конструкции компрессора
11.2. Результат внедрения проекта
Выручка предприятия от работы компрессора в составе авиационного двигателя:
где, Vк=39,4 кг /с =1970 м3/мин- производительность компрессора в минуту;
руб. — цена 1 м3 сжатого газа;
Т=240000 мин (4000 часов) - время работы компрессора в год.
Валовая прибыль:
Чистая прибыль учитывает налог на прибыль 24%:
Срок окупаемости:
Проектируемый компрессор имеет степень повышения давления , а аналогичный компрессор меньшую степень повышения давления. Вследствие увеличения степени повышения давления уменьшаются габариты компрессора, и следовательно количество смазывающих материалов.
Найдем расходы на смазочные материалы компрессора с :
где Мм1=3,5 тонн/год - расход масла на смазку; См1=140 000 руб./тонна - цена масла.
Тогда экономическая эффективность от внедрения нового компрессора составит:
Вывод:
В данном разделе рассмотрено внедрение нового осевого компрессора авиационного двигателя Д-36 с большей степенью повышения давления.Он позволяет уменьшить затраты на смазочные материалы на 75%, в связи с меньшими размерами компрессора. Проект окупит свою стоимость через 1 год и 2 месяца.
12. Технология изготовления стакана
12.1. Маршрутно-технологическая карта
Таблица 12.1
Маршрутно-технологическая карта
№ операции |
Наименование операции |
Краткое содержание операции. |
Оборудование |
00 |
Заготовительная |
Ковка заготовки |
Ковочный молот |
05 |
Токарная черновая |
Обработка наружной и боковой поверхности с припуском, растачивание отверстий. |
Токарно-винторезный станок |
10 |
Термообработка |
Отжиг |
Печь |
15 |
Токарная чистовая |
Обработка наружной и боковой поверхности в окончательный размер, растачивание отверстий, точение канавок, обработка фасок. |
Токарно-винторезный станок |
20 |
Разметочная |
Размечается положение отверстий |
Рейсмус |
25 |
Сверлильная |
Сверление 18 отверстий.
|
Вертикально-сверлильный станок |
30 |
Контрольная |
Контролировать размеры всей детали в целом. |
|
12.2. Операционная карта
00. Заготовительная.
05. Токарная черновая.
Уста-нов |
Пози-ция |
Пере-ход |
Содержание перехода |
Режущий инструмент |
Мерительный инструмент |
Приспособ-ление |
А |
I |
1 |
Установить, закрепить, снять. |
- |
- |
3-х-кулачный патрон |
|
|
2 |
Точить боковую поверхность на проход до размера 40мм |
Правый проходной резец Т5К10 |
Штангенцир- куль |
|
|
|
3 |
Точить наружную поверхность заготовки с Æ330 до Æ320 до кулачков. |
Правый проходной резец Т5К10 |
Штангенцир- куль
|
|
|
|
4 |
Расточить отверстие с Æ230 до Æ240 на проход. |
Расточной проходной резец Т5К10 |
Штангенцир- куль
|
|
|
|
5 |
Расточить отверстие с Æ240 до Æ288 на глубину 20. |
Расточной упорный резец Т5К10 |
Штангенцир-куль
|
|
Б |
II |
6 |
Переустановить. |
- |
- |
3-х кулач-ный патрон |
|
|
7 |
Точить наружную поверхность с Æ330 до Æ320 на проход. |
Правый проходной резец Т5К10 |
Штангенциркуль |
|
|
|
8 |
Точить боковую поверхность на проход до размера 38 мм |
Правый проходной резец Т5К10 |
Штангенцир-куль
|
|
10. Термообработка.
15. Токарная чистовая.
Уста-нов |
Пози-ция |
Пере-ход |
Содержание перехода |
Режущий инструмент |
Мерительный инструмент |
Приспособ-ление |
А |
I |
1 |
Установить, закрепить, снять. |
- |
- |
3-х кулач-ный патрон |
|
|
2 |
Точить наружную поверхность с Æ320 до Æ314h6+0,032 на проход с Ra 6,3. |
Правый проходной резец Т15К6 |
Штангенцир-куль, калибр-скоба
|
|
|
|
3 |
Точить боковую поверхность на проход до размера 36 мм |
Правый проходной резец Т15К6 |
Штангенцир-куль
|
|
|
|
4 |
Точить в наружной поверхности заготовки кольцевую канавку с Æ314 h6+0,032 до Æ308 шириной 11с Ra 1,6. |
Канавочный резец Т15К6 |
Штангенцир-куль |
|
|
|
5 |
Точить в наружной поверхности заготовки кольцевую канавку с Æ314 h6+0,032 до Æ305 шириной 5,5 с Ra 1,6. |
Канавочный резец Т15К6 |
Штангенцир-куль |
|
|
|
6 |
Расточить отверстие с Æ288 до Æ292 на глубину 20 с Ra 6,3. |
Расточной упорный резец Т15К6 |
Штангенцир-куль
|
|
|
|
7 |
Точить торцевую канавку на Æ292 согласно чертежу. |
Канавочный резец Т15К6 |
Штангенцир-куль
|
|
|
|
8 |
Точить фаску 2х45˚ на Æ292 с Ra 6,3. |
Правый проходной резец Т15К6 |
Штангенцир-куль
|
|
Б |
II |
9 |
Переустановить. |
- |
- |
3-х кулач-ный патрон |
|
|
10 |
Точить боковую поверхность на проход в окончательный размер 34 мм с Ra 3,2. |
Правый проходной резец Т15К6 |
Штангенцир-куль
|
|
|
|
11 |
Расточить отверстие с Æ240 до Æ246H7+0,046 на проход. |
Расточной проходной резец Т15К6 |
Штангенцир-куль, калибр- пробка
|
|
|
|
12 |
Точить фаску 2х45˚ на Æ246 H7+0,046 с Ra 6,3. |
Расточной проходной резец Т15К6 |
Штангенцир-куль
|
|
|
|
13 |
Точить фаску 2х45˚ на Æ246 H7+0,046 с Ra 6,3. |
Расточной проходной резец Т15К6 |
Штангенцир-куль
|
|
20. Разметочная.
25. Сверлильная.
Уста-нов |
Пози-ция |
Пере-ход |
Содержание перехода |
Режущий инструмент |
Мерительный инструмент |
Приспособ-ление |
А |
I |
1 |
Установить, закрепить, снять. |
- |
- |
Делительная головка, втулка разрезная |
|
|
2 |
Сверлить 18 отверстий Ø7 на проход с поворотом заготовки на 20˚. |
Сверло Р18 7 |
Штангенциркуль |
|
30. Контрольная.