Обеспечения герметичности

В состав ГПС входят гибкий производственный модуль (ГПМ) — это единица технологического оборудования для производства изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик с программным управлением, автономно функционирующая, автоматически осуществляющая все функции, связанные с их изготовлением, имеющая возможность встраивания в гибкую производственную систему; роботизированный технологический комплекс (РТК) — это совокупность единицы технологического оборудования, промышленного робота и средств оснащения, автономно функционирующая и осуществляющая многократные циклы; система обеспечения функционирования ГПС — это совокупность взаимосвязанных автоматизированных систем, обеспечивающих проектирование изделий, технологическую подготовку их производства (АС ТПП), управление гибкой производственной системой при помощи ЭВМ (АСУ, АСУ ТП и система автоматизированного контроля (САК) и автоматическое перемещение предметов производства и технологической оснастки, автоматизированная трэкспортно-складская си-

носят средства, на которые возложена задача управления работой в заданном режиме функционально взаимосвязанных механизмов. Совокупность средств программного управления, участвующих в выработке по заданной программе управляющих воздействий па исполнительные органы машины и другие механизмы, включает технические средства (приводы, аппараты электроавтоматики, измерительнце преобразователи, устройства контроля, адаптации и диагностики, вычислительно-логические устройства, каналы связи и т. п.) и программное о б е с н е ч е н и е, осуществляющее организацию процесса управления и реализацию задач управления применительно к конкретной системе механизмов. Для примера на рис. 18.1 представлена принципиальная схема системы механизмов технологической машины, на которой выделены механизмы, предназначенные для обеспечения функционирования машины и выполнения совокупности действий, необходимых для обработки заготовки (материала) и получения изделия с заданными параметрами.

носят средства, на которые возложена задача управления работой в заданном режиме функцибнально взаимосвязанных механизмов. Совокупность средств программного управления, участвующих в выработке по заданной программе управляющих воздействий на исполнительные органы машины и другие механизмы, включает технические средства (приводы, аппараты электроавтоматики, измерительны^ преобразователи, устройства контроля, адаптации и диагностики, вычислительно-логические устройства, каналы связи и т. п.) и программное обеспечение, осуществляющее организацию процесса управления и реализацию задач управления применительно к конкретной системе механизмов. Для примера на рис. 18.1 представлена принципиальная схема системы механизмов технологической машины, на которой выделены механизмы, предназначенные для обеспечения функционирования машины и выполнения совокупности действий, необходимых для обработки заготовки (материала) и получения изделия с заданными параметрами.

Для обеспечения функционирования гравитационного конвейера-накопителя после каждого протяжного станка (а далее — и других станков) установлены механизмы для подъема обрабатываемых деталей, которые затем по роликам лотка перемещаются под действием собственной силы тяжести к последующему станку. После обработки на четвертом протяжном станке крышки сортируются и направляются на многошпиндельные агрегатные станки для обработки отверстий. Для повышения производительности обработка крышек одного наименования проводится в три потока на трех параллельно работающих станках 8—10. Крышки

В расчетах прочности предусматривается исключение в соответствующих зонах несущих элементов остаточных деформаций, не связанных с потерей несущей способности, но вызывающих недопустимые перемещения для обеспечения функционирования узлов (заклинивание подвижных частей приводов систем управления защитой, разгерметизация разъемов). Возникновение таких деформаций ограничивается по размахам напряжений в рассматриваемой зоне в пределах приспособляемости.

ГПС в общем случае включает функциональные системы. Система обеспечения функционирования технологического оборудования ГПС — совокупность взаимосвязанных автоматизированных систем, обеспечивающих проектирование изделий, технологическую подготовку их производства, управление гибкой производственной системой и автоматическое перемещение предметов производства и технологической оснастки. В общем случае в систему обеспечения технологического оборудования ГПС входят: автоматизированная система научных исследований (АСНИ); система автоматизированного проектирования (САПР); автоматизированная система технологической подготовки производства (АСТПП); автоматизированная система управления предприятиями (АСУП); автоматизированная транспортно-складская система (АТСС); автоматизированная система инструментального обеспечения (АСИО); система автоматизированного контроля (САК); автоматизированная система удаления отходов и т. д.

В расчетах прочности предусматривается исключение в соответствующих зонах несущих элементов остаточных деформаций, не связанных с потерей несущей способности, но вызывающих недопустимые перемещения для обеспечения функционирования узлов (заклинивание подвижных частей приводов систем управления защитой, разгерметизация разъемов). Возникновение таких деформаций ограничивается по размахам напряжений в рассматриваемой зоне в пределах приспособляемости.

Разработка ГПС представляет собой взаимоувязанные решения таких вопросов, как проектирование технологических процессов, выбор и разработку новых видов базового оборудования и их структурно-компоновочную расстановку, разработку средств системы обеспечения функционирования технологического оборудования и организацию работы системы. Применение эмпирических методов разработки, основанных на интуиции, не всегда приводит к желаемым результатам. Только применение научных методов с использованием систем автоматического проектирования позволит учесть доминирующие связи всех компонентов, минимизировать риск ошибок и создать оптимальную ГПС.

Следующей структурной единицей гибких производственных систем является гибкая производственная ячейка (ГПЯ). Это управляемая средствами вычислительной техники совокупность нескольких ГПМ и системы обеспечения функционирования, осуществляющая комплекс технологических операций, способная работать автономно и в составе гибких производственных систем при изготовлении изделий в пределах подготовленного запаса заготовок и инструмента.

Дальнейшим развитием применения станков с ЧПУ (в том числе и многоцелевых станков) стало создание станочных систем (рис. 16), одной из разновидностью которых стали гибкие производственные системы (ГПС), под которыми понимается управляемая средствами вычислительной техники совокупность технологического оборудования, состоящего из разных сочетаний ГПМ и (или) ГПЯ, автоматизированной системы технологической подготовки производства и системы обеспечения функционирования, обладающая свойством автоматизированной переналадки при изменении программы производства изделий, разновидности которых ограничены технологическими возможностями оборудования (рис. 17).

Необходимость обеспечения функционирования всех систем стенда как единого комплекса, соблюдение заданной программы испытаний в цикле и повторяемость ее от цикла к циклу обусловливают создание достаточно мощной и разветвленной системы непрерывного контроля всех параметров газового потока, режимов работы отдельных агрегатов и установок, теплового состояния объекта иссле-

— задачи ТПП, решение которых необходимо для обеспечения функционирования системы ТПП.

Для обеспечения герметичности мест соединения деталей керамических аппаратов и трубопроводов применяются прокладки из асбеста, который обладает стойкостью против действия различных кислот.

Введение упругих прокладок 4—6 улучшает конструкцию. В частности, эта мера обеспечивает герметичность соединения, если прокладка достаточно толста и упруга, а также перекрывает несовпадение уплотняемых поверхностей. С целью обеспечения герметичности и точной осевой фиксации фланца устанавливают прокладки из мягкого металла (красной меди, свинца, алюминия) толщиной, превышающей глубину гнезда под прокладку. При затяжке металл прокладки пластически деформируется, уплотняя соединение и фиксируя фланец 7. Для истечения избытка металла должен быть предусмотрен свободный объем. Напряжения смятия, возникающие в прокладке под действием рабочих осевых усилий, должны быть меньше предела текучести материала прокладок. Иначе возможна потеря точности осевой фиксации.

Стыкование деталей по скрещивающимся плоскостям усложняет изготовление и затрудняет уплотнение стыков. Пример нетехнологичного соединения приведен на рис. 434, а. Боковая крышка 1 установлена на стыке корпуса и верхней крышки. Конструкция требует обработки привалочной поверхности в -сборе корпуса и крышки. Для^ обеспечения герметичности стыка необходима установка толстой упругой прокладки.. В целесообразной конструкции б стык корпуса и крышки вынесен за пределы расположения крышки. v

Для увеличения прочности соединения важно повысить сцепление между контактными поверхностями. Целесообразно подвергать стыковые поверхности дробеструйной обработке, увеличивающей шероховатость. Для обеспечения герметичности в таких случаях необходима металлизация стыковых поверхностей.

Достоинствами этих соединений являются: возможность соединения деталей из разнородных материалов, соединения тонких листов, пониженная концентрация напряжений и хорошее сопротивление усталости, возможность обеспечения герметичности, уменьшенная масса, возможность получения гладкой поверхности изделия.

где k — коэффициент запаса начальной затяжки. Практически принимают: при постоянной нагрузке k= 1-т-1,5; при переменной нагрузке, а также для обеспечения герметичности k = 2ч-4.

Расчет затянутых болтов. Пример затянутого болтового соединения — крепление крышки люка с прокладкой, где для обеспечения герметичности необходимо создать силу затяжки Q (рис. 3.16). При этом стержень болта растягивается силой Q и скручивается моментом Мр в резьбе. Напряжение растяжения ap = Q/(ndp/4), максимальное напряжение кручения tx = Mp/Wv, где Wp = Q,2dp— момент сопротивления кручению стержня болта; Mp = 0,5Qd2tg(fy + (p'). Подставив в эти формулы средние значения угла подъема х/ резьбы, приведенного угла трения ф' для метрической крепежной резьбы и применяя энергетическую теорию прочности, получим

По характеру движения продуктов сгорания и воздуха ТВП относятся к теплообменникам с многократным перекрестным потоком сред. Из нижних секций в верхние воздух подается по перепускным коробам или вертикальным каналам, расположенным между секциями. Снаружи воздухонагреватель имеет теплоизоляцию и стальную обшивку. Нижняя трубная доска ТВП опирается на рамную конструкцию, связанную с каркасом котла, поэтому тепловое расширение ТВП происходит снизу вверх. Для обеспечения герметичности и свободы теплового расширения имеется линзовый компенсатор.

происходит снизу вверх. Для обеспечения герметичности и свободы теплового расширения имеется линзовый компенсатор.

где k — коэффициент запаса начальной затяжки. Практически принимают: при постоянной нагрузке k = 1ч- 1,5; при переменной нагрузке, а также для обеспечения герметичности k == 2-s-4.

В последние годы широкое применение нашли клеевые соединения. Достоинствами этих соединений являются возможность соединения деталей из разнородных, а также тонколистовых материалов; хорошее сопротивление усталости; возможность обеспечения герметичности. Склеивание применяют в очень ответственных машинах и сооружениях (самолетах, мостах). Основным недостатком клее-в'ых соединений является их слабая работа на неравномерный отрыв.