Курс 5 Группа 355 Учебная дисциплина Машины и Аппараты работа (стр. 5 из 5)
2.3 Подбор подшипников качения
Для моего вала я подобрала шариковый радиальный подшипник особолегкой
серии диаметров 1, серии ширин 0 с d = 50 мм, D = 80 мм, B = 16 мм
Подшипник 110 ГОСТ 8338-75.
2.4 Расчет расхода воздуха
Расчет расхода воздуха, подаваемого в классификатор, следует начинать с расчета скорости витания песка.
Сначала нам необходимо вычислить площадь поверхности F и объем V частицы:
где rч – радиус частицы песка, rч = 0.125·10-3 м,
Определяем эквивалентный диаметр:
Определяем F1 – площадь поверхности эквивалентной частицы:
Найдем коэффициент формы:
Положим, что режим обтекания частицы лежит в области 0.2 < Re < 2·10-3. Тогда динамический коэффициент формы будет равен:
Из условия равновесия частицы получим скорость витания частицы песка:
где С – коэффициент сопротивления, выбранный по критерию Рэлея [5, c. 172], С=1.12,
- плотность газа (воздуха), 
= 1.25 кг/м3, 
- плотность частицы песка, = 2650 кг/м3, 
Проверим критерий Рейнольдса:
где μ – вязкость газа (воздуха), μ = 19·10-6 Па·с,
Из проверки видно, что выбор уравнения для расчета динамического коэффициента формы сделан правильно.
Теперь рассчитываем расход воздуха, подаваемый в классификатор:
где S – площадь поперечного сечения загрузочного короба, которая рассчитывается по формуле:
где l – длина загрузочного короба, l = 1.5 м,
b – ширина загрузочного короба, b = 0.1 м,
2.5 Расчет оптимальной высоты загрузочного короба
По рекомендации научного руководителя, оптимальная высота должна удовлетворять условию 0.3 ≤ h ≤ 0.4. Проверим это условие.
Искомая высота рассчитывается по формуле:
,
где
- скорость витания частиц песка, 
= 2.487 м/с, 
Найденная высота удовлетворяет условию 0.3 ≤ h ≤ 0.4. Из этого можно сделать вывод, что скорость витания частиц песка была рассчитана верно.
2.6 Расчет опор
Эскиз опор для горизонтального аппарата представлен на рисунке 7
Рисунок 7 – Эскиз опор
Масса аппарата в целом составляет 70 кг.
Реакция опоры для аппарата, установленного на двух опорах, определяется из выражения :
,где G – сила тяжести аппарата, равная:
G = g ∙ m,
G = 9.81 ∙ 70 = 0.687 H,
.В соответствии с принятой расчетной схемой определяющими параметрами являются изгибающие моменты, определяемые из следующих соотношений:
M1 = Q ∙ (f1 ∙ L - a),
где f1 – принимается в соответствии с [4, c. 296] f1 = 0,35
M1 = 0.343 ∙ (0,35 ∙ 1.5 – 0,3) = 0.077 Н,
, где f2 – принимается в соответствии с [4, c. 296] f2 = 1,15;
f3 – принимается в соответствии с [4, c. 296] f3 = 0,075.
Прочность стенки от совместного действия изгиба и давления проверяется в двух сечениях:
где
- допускаемое напряжение материала, из которого изготовлена опора – 12Х18Н10Т, =184 МПа, 
σ1 = 7.576 МПа ≤ 184 МПа
Условие выполняется
где k – принимается в соответствии с [4, c. 299] k = 0,11
σ2 =75.8 МПа ≤ 184 МПа
Условие выполняется
Заключение
В ходе проведения данной курсовой работы, мною были произведены множество расчетов, а именно:
1. Расчет и проверка стенок аппарата– этим расчетом было подтверждено, что данный аппарат пригоден к эксплуатации.
2. Расчет скорости воздуха – был проведен для уточнения оптимальной высоты загрузочного короба.
3. Расчет оптимальной высоты загрузочного короба – проведя данный расчет, мы проверили, что выбранная нами конструкция удовлетворяет всем условиям.
К пояснительной записке прилагается графическая часть:
1-ый лист – сборочный чертеж аппарата главный вид.
2-ой лист – сборочный чертеж аппарата вид с боку.
3-ий лист – сборочный чертеж аппарата вид сверху.
4-ый лист – сборочный чертеж корпуса аппарата.
Все эти расчеты в совокупности дали полный расчет классификатора.
Список использованных источников
1. Лащинский А.А. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Справочник. – Л.: Машиностроение 1981. – 648 с.
2. ГОСТ 14249-89. Нормы и методы расчета на прочность.
3. ГОСТ 14249-80. Нормы и методы расчета на прочность обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок.
4. Воробьева Г. Я. Коррозионная стойкость материалов в агрессивных средах химических производств. – М.: Химия, 1975. – 815 с.
5. Островский Г. М. Прикладная механика неоднородных сред. – СПб.: Наука, 2000. – 359 с.
6. Курмаз Л. В. Конструирование узлов и деталей машин: Справочное учебно-методическое пособие. – М.: Высшая школа, 2007. – 455 с.: ил.