Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Марта 2013 в 20:11, курсовая работа
Ще в 3000 році до нашої ери в Китаї до столу подавалися десерти, віддалено нагадуючи морозиво-сніг і лід, змішані зі шматочками апельсинів, лимонів та зернятками гранатів. Рецепти та способи зберігання були розсекречені лише в XI столітті до нашої ери в книзі «Ши-кінг».
Створення першого справжнього морозива, відомого нам, з додаванням молока, цукру, шоколаду, ванілі і т. д., приписують паризькому кафе "Tortoni" в кінці XVIII століття.
Вступ………………………………………………………………………………….5
1. Опис технологічної схеми і технологічних режимів…………………………...6
2. Розрахунок основних елементів апарату………………………………………14
2.1 Визначення розрахункових параметрів апарату……………………………..14
2.1.1 Висота корпусу апарата……………………………………………………...14
2.1.2 Висота рідини в апараті………………………………………………….…..14
2.1.3 Розрахунковий внутрішній тиск в апараті………………………………….14
2.2 Розрахунок обичайки корпусу………………………………………………...15
2.2.1 Товщина стінки обичайки при навантаженні внутрішнім розрахунковим надлишковим тиском………………………………………………………………15
2.2.2 Визначення товщини стінки обичайки при навантаженні осьовою розтягуючою силою………………………………………………………………..15
2.3 Розрахунок еліптичного днища……………………………………………….16
3. Розрахунок на міцність елементів обладнання………………………………..18
3.1. Обичайка циліндрична № 1…………………………………………………...18
3.2. Днище еліптичне № 1………………………………………………………….20
3.3. Штуцер Α……………………………………………………………………….22
3.4. Штуцер В……………………………………………………………………….26
3.5. Розрахунок на статичну міцність валу насоса……………………………….30
Висновок…………………………………………………………………………….35
Список використаної літератури…………………………………………………..36
Розрахункова товщина стінки несучого елемента:
мм
Умовний розрахунковий діаметру отвору:
мм
Розрахунковий діаметр отвору (зміщений штуцер на еліптичному днищі):
мм
Розрахунковий діаметр одиночного отвору, що не потребує зміцнення:
мм
: Умова міцності виконана.
Розрахункова довжина зовнішньої частини штуцера:
мм
Відносини допустимих напружень
Для зовнішньої частини штуцера:
Ширина зони зміцнення:
мм
Розрахункова ширина зони зміцнення:
мм
Розрахунковий діаметр:
мм
МПа
Отвір вважається поодиноким, якщо найближчий до нього отвір Штуцер В не чинить на нього впливу, тобто відстань між зовнішніми поверхнями відповідних штуцерів задовольняє умові:
мм
Умова виконана, подальших розрахунків укріплень не потрібно.
Допустимий тиск МПа
Висновок: Умову міцності і стійкості виконано.
3.4. штуцер В
Розрахунок міцності вузла врізки штуцера
3.4.1. Вихідні дані
Елемент: Штуцер В
Умовне позначення (мітка) У
Елемент, що несе штуцер: Днище еліптичне
Тип елемента, що несе штуцер: Днище еліптичне
Тип штуцера: Проходящий без зміцнення
Матеріал несучого елемента: 08Х18Н10Т
Товщина стінки несучого елемента, s: 5 мм
Сума прибавок до стінки несучого елемента, c: 1 мм
Матеріал штуцера: 08Х18Н10Т
Внутрішній діаметр штуцера, d: 50 мм
Товщина стінки штуцера, s1: 5 мм
Сума надбавок до товщині стінки штуцера (включаючи корозію), cs: 1 мм
Довжина штуцера, l1: 160 мм
Розрахункові параметри розміщення штуцера:
Найближчий штуцер
Назва штуцера: Штуцер А
Відстань до стінки найближчого
штуцера, b: (для похилих штуцерів визначається наближено) 409,1804 мм
Коефіцієнти міцності зварних швів:
Поздовжній шов штуцера:
Шов обичайки в зоні врізання штуцера:
Розрахунковий діаметр випуклого еліптичного днища:
3.4.2. Розрахунок у робочих умовах
3.4.3. Умови навантаження:
Розрахункова температура, T: 20 ˚C
Розрахунковий внутрішній надлишковий тиск, p: 0,2217331 МПа
Властивості матеріалу елемента, що несе штуцер
Допустимі напруги для матеріалу 08Х18Н10Т при температурі (робочі умови):
МПа
Модуль поздовжньої пружності при температурі
МПа
Властивості матеріалу штуцера:
Допустимі напруги для матеріалу 08Х18Н10Т при температурі (робочі умови):
МПа
Модуль поздовжньої пружності при температурі
МПа
Розрахункова товщина стінки штуцера:
мм
Допустимий тиск:
МПа
24 МПа ≥ 0,2217331 МПа
Висновок: Умову міцності і стійкості виконано.
3.4.4. Розрахунок зміцнення отвору по ГОСТ 24755-89
Розрахункова товщина стінки несучого елемента:
мм
Відносини допустимих напружень
Для зовнішньої частини штуцера:
Умовний розрахунковий діаметр отвору:
мм
Розрахунковий діаметр отвору (зміщений штуцер на еліптичному днищі):
мм
Розрахунковий діаметр одиночного отвору, що не потребує зміцнення:
мм
: Умова міцності виконана.
Розрахункова довжина зовнішньої частини штуцера:
мм
Розрахункова довжина внутрішньої частини штуцера:
мм
Ширина зони зміцнення:
мм
Розрахункова ширина зони зміцнення:
мм
Розрахунковий діаметр:
мм
МПа
Отвір вважається поодиноким, якщо найближчий до нього отвір Штуцер А не чинить на нього впливу, тобто відстань між зовнішніми поверхнями відповідних штуцерів задовольняє умові:
мм
Умова виконана, подальших розрахунків укріплень не потрібно.
Допустимий тиск МПа
Висновок: Умову міцності і стійкості виконано.
3.5. Розрахунок на статичну міцність валу насоса
Розрахунок на статичну міцність.
Довжини ділянок для розрахункових схем валу:
мм; мм; мм.
Розрахункова схема вала для побудови епюри Mx:
Епюра Mx:
Розрахункова схема вала для побудови епюри My:
Епюра My:
Розрахункова схема вала для побудови епюри N:
Епюра N (осьові фактори):
Розрахункова схема вала для побудови епюри Mкр:
Епюра Mкр:
Очевидно, що небезпечним є місце зубчастого зачеплення, в якому діють всі види внутрішніх факторів. Розглянемо його:
Mx = 2860385 Н∙мм;
My = 4767308 Н∙мм;
F = 10000 Н;
Mк = 50 Н∙м;
Mmax = 13343013.2 Н∙мм;
Fmax = 2.4 ∙ 10000 = 24000 Н;
Mкmax = 2.4 ∙ 50 = 120 Н∙м.
Розрахунковий діаметр в перерізі вала-шестерні: d = 42 мм.
W = 7273.57 мм3;
Wк = 14547.14 мм3;
A = 1385.44 мм2.
σ = 1851.77 МПа;
τ = 8.25 МПа.
Часні коефіцієнти запасу:
STσ = 0.29;
STτ = 35.15;
Загальний коефіцієнт запасу:
ST =0.29.
Висновок
До появи сучасних способів заморожування морозиво було розкішним делікатесом тільки для особливих випадків. Виробництво морозива було досить складним.
В даний час морозиво виробляється з використанням автоматичних фрезерів у випадках, коли продуктивність повинна бути від 1 до 15 кг в годину. Можливості виробництва більш серйозних обсягів доступні на холодокомбінатах.
Список використаної літератури
1. Анурьев В.И. Справочник конструктора- машиностроителя в 3-х т.: Т.2- 8-е изд., перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой. –М.:Машиностроение, 2001.-912 с.:ил.
2. Кудрявцев В.Н., Державец Ю.А., Арефьев И.И. и др Курсовое проектирование деталей машин; Под общей редакцией В.Н.Кудрявцева: Учебное пособие для студентов машиностроительных специальностей вузов, - Л.: Машиностроение,1983.
3. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учебное пособие для машиностроительных учебных вузов.- М.:Высшая школа,1985.
4. Иванов М.Н. Детали машин: Учебник для студентов высших учебных заведений.- М.:Высшая школа,1991.
5. Карпычев С.Н., Лисунов Е.А., Тихонов А.А., Горбунов Б.И. Курсовое и дипломное проектирование: Учебное пособие./ Нижегородская гос. с.-х. академия.- Н.Новгород, 2003.