Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Министерство высшего и среднего специального образования Российской Федерации

Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени Н. Э. БАУМАНА

ФАКУЛЬТЕТ РК (Робототехника и комплексная автоматизация)

КАФЕДРА РК3(Детали машин)

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ НА ТЕМУ:

Разработка конструкции

тележки

ТНУ 03.05–00.00 ПЗ

Студент______________________________( Бояркин А.О.) Группа МТ13-71

(фамилия, инициалы) (индекс)

Руководитель проекта ______ ( Зворыкин В.И.)

(фамилия, инициалы)

Москва 2001год.

ВВЕДЕНИЕ

В данном курсовом проекте предлагается разработать тележку, которая состоит из механизма подъема и передвижения, металлоконструкции. Тележка устанавливается на рельсы.

Тележку применяют для проведения подъемно-транспортных работ в производственных помещениях, цехах при обслуживании технологического оборудования и пр. Кран представляет собой тележку, на которой размещаются механизмы передвижения и подъема. Управление краном осуществляется с пульта управления опущенного из электрического блока на уровень 1,2 м до пола.

Технические требования:

Типовой режим работы – 5М;

Электропитание от сети переменного 3-х фазного тока с частотой 50 Гц и напряжением 380 (220) В;

Необходимо разработать:

Общий вид тележки;

Механизм подъема;

Механизм передвижения;

Металлоконструкцию;

Спецификации и расчетно-пояснительную записку.

Исходные данные для расчета:

Грузоподъемность F_Q = 10,0 кН;

Скорость подъема V_п = 10.0 м/мин;

Скорость передвижения V_пер = 32 м/мин;

Высота подъема H = 4,5 м;

1.Механизм подъема.

Исходные данные:

Грузоподъемная сила F_Q=10,0 кН

Скорость подъема V=10 м/мин

Высота подъема H=4.5 м

Режим работы 5

Машинное время t_=8000

1.1.Схемы и полиспасты.

КПД полиспаста и отклоняющих блоков

_п= , где =_бл=0,98  КПД блока; а=2  кратность полиспаста; t=0  число; m=1  число полиспастов на КПД не влияет.

1.2.Двигатель.

Мощность (кВт) при подъеме номинального груза весом F_Q (Н) с установившейся скоростью V (м/мин)  статическая мощность

Предварительно значения коэффициентов полезного действия принимают 0,9 при зубчатом редукторе.

P_ст= кВт

По каталогу выбираем двигатель 4АС100L6У3 с Р_н=2,6кВт (ПВ=40) и n=900 мин^-1.

1.3.Канат.

Наибольшая сила натяжения в канате

.

Тип каната выбирают по ГОСТ 7668-80.

Рекомендуемый предел прочности материала проволок _В=1600…1800 Н/мм².

Выбор размера каната, т.е. его диаметра d_кан , проводят по разрушающей нагрузке. Разрушающая нагрузка каната должна удовлетворять условию F_разр  KF_max. Коэффициент запаса прочности К=6 в соответствии с режимом работы.

F_разр  6*5722=34332 Н.

Выбрала канат двойной свивки типа ЛК-РО по ГОСТ 7668-80:

D_кан=8.1 мм;

1.4.Барабан.

Диаметр барабана по дну канавки D_бар  d_кан(e-1), где е=30 – коэффициент, принятый в зависимости от режима работы и типа крана.

D_бар= 8.1*(30-1) = 235 мм.

Принимаем диаметр барабана по стандартному ряду чисел Ra10 D_бар=250мм.

Длина барабана L_бар= l_н+ l_p+l_раз+l_кр= p(z_p+6), где l_н=1,5p  расстояние до начала нарезки; l_p=z_pp  длина рабочей части барабана; z_p=  число рабочих витков; H  высота подъема; l_раз = z_разp = 1,5p  длина части барабана, на которой размещаются разгружающие витки; l_кр = z_кр p=3p  длина части барабана, на которой размещается крепление каната; p=(1,1…1,2) d_кан  шаг нарезки.

Принимаем шаг нарезки p=1,15d_кан9мм; z_p= мм.

Таким образом длина барабана L_бар= 9(11,1+6)=154 мм.

1.6.Передаточное отношение привода.

Частота вращения барабана, мин^-1

.

Необходимое передаточное отношение привода

.

n_бар= мин^-1

i= .

Принимаем передаточное отношение 40

1.7.Прочность барабана.

Напряжениями изгиба и кручения в стенке барабана можно пренебречь.

Напряжения сжатия в стенке барабана

.Для стального барабана [_сж]=110Н/мм²

d_кан=8,1мм

p=(1.1…..1,2)d_кан=9,315

_сж= 110

1.8.Редуктор.

Момент на барабане

;

Где F – наибольшее натяжение в канате; m- число канатов, наматываемых на барабан

( число полиспастов).

Наибольший момент на тихоходном валу редуктора

Энергетической характеристикой современного редуктора является номинальный момент Т_ном, под которым понимается допустимый вращающий момент ни тихоходном валу при постоянной нагрузке и числе циклов нагружений лимитирующего зубчатого колеса, равном базовому числу циклов контактных напряжений N_HG. Номинальный вращающий момент на выходном валу выбранного редуктора должен удовлетворять условию

Т_ном  Т_НЕ,

где эквивалентный момент

Т_НЕ=k_НДТ_max.

Т_max наибольший вращающий момент на тихоходном валу редуктора при нормально протекающем технологическом процессе.

Для зубчатых редукторов

k_НД=k_НЕ =0,506

Коэффициент долговечности должен удовлетворять условию

1>= K>=0.5

Число циклов N зубчатого колеса, лимитирующего нагрузку, за срок службы равно:

для механизма подъема

n-частота вращения быстроходного вала редуктора;

u- передаточное число быстроходной пары (так как оно не известно, то принимаем u=5); i– передаточное отношение редуктора; N – базовое число циклов перемены контактных напряжений.

– для редуктора Ц2У

Т_НЕ=0,5*810=405 Нм

Выбрали редуктор по ГОСТу 21164-75 типа Ц2У-250 с передаточным числом 40.

Далее пересчитывая размеры барабана относительно передаточного числа редуктора получаем L_бар=270мм. а D_бар=125.

Рассчитаем его прочность:

_сж= 110

Условие выполняется. Принимаем барабан с данными размерами.

1.9.Тормоз.

Тип тормоза для режима 5М ТКП. Необходимый момент тормоза T_m=k_mT_гр.

k_mкоэффициент запаса торможения ; k_m=2,24 для 5М.

Определение требуемого момента тормоза:

Грузовой момент на валу тормозного шкива

, где _обр=0,5(1+)

КПД при подъеме

=_п_бар_м²_ред

=0,9

_обр=0,5(1+0.9)=0.95

Т_гр=

Т_т  Т_грk_торм=9*2,24=20,16 Нм

Выбираем ТКП200/100 с Т_т=40 Н м

1.10. Муфта.

Так как тормоз расположен между двигателем и редуктором, то тормозной шкив должен быть жестко соединен с полумуфтой, установленной на валу редуктора. При установке тормозного шкива на валу двигателя применяем МУВП для соединения двигателя с редуктором.

Нормализованную муфту выбираем в соответствии с условиями

; ,

где d- диаметр вала; -наибольший допустимый диаметр отверстия в полумуфте или втулке; - номинальный момент муфты ( по каталогу); - наибольший момент, передаваемый муфтой.

Из атласа по ПТМ выбираем МУВП с тормозным шкивом , с =130 Нм ,D=200мм, n=4000 .

1.11. Крюковая подвеска.

Выбираем крюк однорогий по ГОСТ 6627-74 для грузоподъемных машин и механизмов с машинным приводом исполнение 1.

№ крюка – 8

Наибольшая грузоподъемность – 1,25 т

2.Механизм передвижения.

Исходные данные:

F=10000 kH- грузоподъемность;

V=32 м /мин – скорость передвижения;

=0.63- коэффициент эквивалентности;

t_=8000 – машинное время работы.

2.1.Вес крана.

Вес механизма складывается из весов тележки, механизма передвижения, механизма подъема. Вес тележки G_тел 0,25Q ; вес механизма передвижения G_{мех.пер.}0,1Q, вес механизма подъема G_мех.п.=G_ред.+G_торм.+G_бар.+G_м+G_дв.

G_тел=2500Н;

G_{мех.пер.}=1000Н;

2.2.Колеса

Предварительный диаметр стальных колес выбираем по следующей формуле:

F_max- наибольшая нагрузка на колесо.

Н

Контактное напряжение стальном контакте

,

где F_HE =F_maxK_HV – эквивалентная нагрузка,

=0,8 … 0,92 – коэффициент эквивалентности,

K_HV=1+2,510^-3v= 1,8 – коэффициент динамичности.

_н=381,276 Н/мм²

Выбираем Сталь 55Л.

Допускаемое напряжение определяем по формуле

,

где _Н - допускаемое напряжение при наработке N=10⁴ циклов, определяемое по табл.14.

= 229,98 Mпа ,

Наработка колеса

циклов,

где t_ - машинное время работы, ч; n_кол – частота вращения колеса, мин^-1;  = 0.85 – коэффициент, учитывающий уменьшение средней частоты вращения в периоды неустановившихся движений.

Так как контактное напряжение не удолетворяет условию, то принимаем диаметр колеса D= 200 мм. и берём Сталь75

При этом _НО = 920 МПа,

Частота вращения колеса n= 51 мин^-1; наработка колеса N=20,8*10⁶ циклов;

2.3. Сопротивление передвижению.

Сопротивление передвижению при установившейся скорости и ходовых колесах с ребордами без направляющих роликов, Н

=177,187 Н,

где =0,125 – при материале колес – сталь.

Приведенный коэффициент трения f в подшипниках качения принимаем f=0,02 – роликовый подшипник.

Коэффициент К_р, учитывает трение реборд о рельс

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов курсовой работы