- •Федеральное агентство по образованию Пермский государственный технический университет
- •Дипломный проект
- •Пермь 2006 г.
- •Руководитель выпускной квалификационной работы
- •Реферат
- •Перечень используемых условных обозначений, сокращений, терминов
- •Введение
- •1. Насос регулятор-описание и работа.
- •2. Статистика дефектов агрегата нр-90 и их последствия.
- •3. Анализ и выбор антифрикционных износостойких покрытий
- •4. Анализ и выбор антифрикционных износостойких материалов
- •5. Кинематический и динамический расчет насоса[9]
- •6. Расчетные методы оценки износа[10,11]
- •7. Технология изготовления металлофторопластового подпятника
- •8. Сравнительный анализ экономической эффективности вариантов повышения ресурса подпятника[14,15].
- •9. Охрана труда и безопасность жизнедеятельности
- •Заключение
Руководитель выпускной квалификационной работы
_________________________________________________ (________________________)
(должность, Ф.И.О.)
Консультант ______________________________________ (________________________)
(должность, Ф.И.О.)
Консультант по разделу экономики и организации производства
__________________________________________________ (_______________________)
(должность, Ф.И.О.)
Консультант по охране труда и безопасности жизнедеятельности
__________________________________________________ (_______________________)
(должность, Ф.И.О.)
Задание получил __________________________________ (________________________)
(дата и подпись студента)
КАЛЕНДАРНЫЙ ГРАФИК ВЫПОЛНЕНИЯ
ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
|
№ п.п. |
|
Объем этапа в % |
Сроки выполнения |
Примечание | |
|
начало |
конец | ||||
|
1 |
Анализ исходных данных, выбор схемы и основных параметров |
|
|
|
|
|
2 |
Разработка основной части
|
|
|
|
|
|
3 |
Разработка графической части
|
|
|
|
|
|
4 |
Разработка раздела по экономике и организации производства |
|
|
|
|
|
5 |
Разработка раздела по охране труда и безопасности жизнедеятельности |
|
|
|
|
|
6 |
Оформление пояснительной записки |
|
|
|
|
|
7 |
Представление работы на проверку и отзыв руководителя квалификационной работы |
|
|
|
|
|
8 |
Представление работы заведующему кафедрой |
|
|
|
|
|
9 |
Представление не рецензию
|
|
|
|
|
|
10 |
Защита на заседании ГЭК
|
|
|
|
|
Руководитель работы _________________________ (____________________)
«_____»________________ 200__ г.
Реферат
Дипломный проект 110с., 15 рис., 22 табл., 18 источников, 2 прил.
ПЛУНЖЕРНЫЙ НАСОС НР-90, ТОПЛИВНЫЙ АГРЕГАТ, КАЧАЮЩИЙ УЗЕЛ, ПОДПЯТНИК, РАБОЧАЯ ПАРА, АНТИФРИКЦИОННОЕ ИЗНОСОСТОЙКОЕ ПОКРЫТИЕ, ФТОРОПЛАСТ, МЕТАЛЛОФТОРОПЛАСТ
Объектом исследования является качающий узел плунжерного насоса НР-90.
Цель работы – исследование причин преждевременного снятия агрегата и предложение вариантов повышения ресурса качающего узла и подпятника в частности, расчет на прочность и износостойкость рабочих пар.
В работе проведены кинематический и динамический расчет плунжера, расчет максимальных давлений, проведен сравнительный анализ вариантов и методов повышения ресурса качающего узла, выполнена проработка конструкции и технологии изготовления металлофторопластового подпятника.
Анализ полученных в работе результатов показывает, что эксплуатационные характеристики модифицированного узла оказываются выше существующих на сегодняшний день, разработанная конструкция и технология изготовления металлофторопластового подпятника отличается от аналога и является новым конструктивным решением. Результаты дипломной работы могут быть использованы в качестве основы при модернизации элементов качающего узла.
Содержание
Реферат………………………………………………………………………………………………5
Перечень используемых условных обозначений, сокращений, терминов……………………...8
Введение……………………………………………………………………………………………..9
1. Насос регулятор-описание и работа…………………………………………………………...10
1.1 Принцип действия насоса высокого давления………………………………………...13
1.2 Керосин ТС-1 авиационный…………………………………………………………….14
2. Статистика дефектов агрегата НР-90 и их последствия……………………………………..16
2.1 Незначительные поломки, не приведшие к серьезным последствиям……………….16
2.2 Дефекты со средней тяжестью последствий, а так же многократно повторяющиеся…………………………………………………………………………………….16
2.3 Дефекты, влекущие серьезные неполадки (выключение двигателя в полете, не возможность восстановления НР-90)…………………………………………………………….17
2.4 Вывод……………………………………………………………………………………..18
3. Анализ и выбор антифрикционных износостойких покрытий………………………………19
3.1 Материалы антифрикционных покрытий, наносимые методами наплавки и напыления………………………………………………………………………………………….20
3.2 Газотерическое напыление порошковых покрытий21
3.3 Плазменная закалка24
3.4 Плазменно-дуговая наплавка порошковыми и проволочными материалами……….26
3.4.1 Износостойкие и антифрикционные покрытия, наносимые плазменно-дуговым методом……………………………………………………………………………………………..29
3.5 Финишная антифрикционная безабразивная обработка……………………………...30
3.6 Безабразивная ультразвуковая финишная обработка металлов……………………...32
3.7 Финишное плазменное упрочнение…………………………………………………….35
4. Анализ и выбор антифрикционных износостойких материалов…………………………….41
4.1 Обзор современных антифрикционных износостойких материалов………………...42
4.2 Полимерные антифрикционные материалы…………………………………………...43
4.3 Фторопласт-4, свойства фторопласта…………………………………………………..44
4.3.1 Наполнители, вводимые во фторопласт. Их свойства и параметры……………….49
4.4 Углепластики ФУТ и УГЭТ…………………………………………………………….51
4.5 Графит антифрикционный………………………………………………………………53
4.6 Силицированные графиты………………………………………………………………55
4.7 Графитофторопласт……………………………………………………………………...58
4.8 Металлофторопласт……………………………………………………………………...59
5. Кинематический и динамический расчет качающего узла…………………………………..61
5.1 Силы и моменты действующие на плунжер…………………………………………...62
5.2 Расчет на смятие от контактных напряжений…………………………………………63
6. Расчетные методы оценки износа……………………………………………………………...65
6.1 Расчет абразивного износа……………………………………………………………...66
6.2 Расчет интенсивности изнашивания при сухом трении………………………………68
6.2.1 Выбор материалов…………………………………………………………………70
6.2.2 Основы расчета подпятника на трение…………………………………………..71
6.2.3 Ресурсный расчет металлофторопласта………………………………………….71
7. Технология изготовления………………………………………………………………………73
8. Сравнительный анализ экономической эффективности вариантов повышения ресурса подпятника…………………………………………………………………………………………75
8.1 Анализ показателей эффективности инвестиционных проектов…………………….75
8.2 Постановка задачи……………………………………………………………………….77
8.3 Замена финишной операции……………………………………………………………78
8.4 Нанесение антифрикционного износостойкого покрытия……………………………81
8.5 Замена материала пластины на металлофторопласт…………………………………..83
8.6 Расчет текущих затрат на изготовление при базовом варианте……………………...85
8.7 Приведение вариантов в сопоставимый вид по ресурсу……………………………...88
8.8 Определение годовой экономии………………………………………………………..88
8.9 Определение показателей экономической эффективности…………………………..88
8.10 Вывод……………………………………………………………………………………90
9. Охрана труда и безопасность жизнедеятельности……………………………………………91
9.1 Характеристика рабочего места и выполняемой работы……………………………..91
9.2 Анализ существующих опасных и вредных факторов………………………………..91
9.3 Обеспечение безопасности при обработке подпятника из фторопласта…………….92
9.4 Предельно допустимое содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны……93
9.5 Вентиляция………………………………………………………………………………96
9.6 Расчет расхода и температуры приточного воздуха…………………………………..99
9.7 Коэффициент безопасности при обработке подпятника…………………………….102
9.8 Инструкция по охране труда на испытательных стендах……………………………105
9.8.1 Общие требования безопасности………………………………………………..105
9.8.2 Требования безопасности перед началом работ………………………………..106
9.8.3 Требования безопасности во время работы…………………………………….107
9.8.4 Требования безопасности при аварийных ситуациях………………………….108
9.8.5 Требования безопасности по окончании работ………………………………...108
Заключение………………………………………………………………………………………..109
Список используемой литературы………………………………………………………………110
