диплом (1191995), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Рисунок 26 – Кинематическая схема бульдозера ДЗ-109 с гидромеханической трансмиссией.
1 – насос универсальной раздельно-агрегатной гидравлической системы;
2 – кожух шестерен распределения дизеля; 3 – вентилятор;
4 – регулятор дизеля; 5 – насос топливный; 6 – насос масляный;
7 – дизель; 8 – гидротрансформатор; 9 – коробка передач;
10 – гидронасосы; 11 – главная передача; 12 – бортовой фрикцион;
13 – бортовой редуктор; 14 – колесо ведущее; 15 – каток опорный;
16 – каток поддерживающий; 17 – механизм натяжения;
18 – редуктор пускового двигателя;
19 – муфта сцепления пускового двигателя;
20 – двигатель пусковой; 21 – механизм проворачивания;
22 – колесо натяжное; 23 – регулятор пускового двигателя;
24 – электростартер; 25 – генератор;
26 – насос системы охлаждения дизеля;
27 – насос гидравлической системы управления; 28 – механизм сдавания
Электропитание и схема электрооборудования ДЗ-109.
Электрическое оборудование трактора предназначено для запуска освещения и дизеля, световой и звуковой сигнализации, в момент выполнения работ по питанию контрольно-измерительных приборов, отоплению кабины, вентиляции кабины, очистки стекол. Состоит это оборудование из потребителя электрической энергии и из источников электрической энергии. А источниками являются – аккумуляторные батареи и генератор.
Рисунок 27 – Система питания дизеля
1-топливный бак; 2-форсунки; 3- трубки высокого давления;
4-трубки подвода топлива к фильтру тонкой очистки;
5- датчик аварийного давления топлива;
6-фильтр тонкой очистки топлива;
7- трубки отвода топлива от фильтра тонкой очистки;
8- трубка слива утечек топлива; 9-свеча накаливания ЭФУ;
10-электромагнитный клапан; 11- трубка подвода топлива к ЭФУ;
12- регулятор; 13-топливный насос;
14-поршневой топливоподкачивающий насос; 15- фильтр грубой очистки; 16- трубка подвода топлива к фильтру грубой очистки; 17-проходной кран; 18-сливной кран.
2.9. Расчет гидроцилиндра
S=
(2.1)
где S- тяговое усилие на штоке, Н;
D= 1.13
= 0,03 м (2.2)
где D – диаметр штока, мм;
Выбираю из каталога гидроцилиндр МС 40/25хS – 3(4) . 11
Таблица .Технические характеристики гидроцилиндра
| Диаметр поршня, мм | 40 |
| Диаметр штока, мм | 25 |
| Давление, МПа | |
| номинальное | 16(20) |
| максимальное | 20(25) |
| Усилие на штоке, кН | |
| толкающее | 20,10 (25, 12) |
| тянущее | 12,26 (15, 32) |
| Скорость поршня, м/с | |
| номинальная | 0,15 |
| максимальная | 0,3 |
| Гидромеханический КПД | 0,94 |
2.9. Расчет машины на устойчивость.
Рисунок 28 – Расчетная схема бульдозера на устойчивость.
Бульдозер двигаясь по прямой, заглубляет отвал в грунт. Сила развиваемая гидроцилиндрами, вывешивает машину на конце режущей кромки отвала (рис.28) с опрокидыванием вокруг точки А.
Скорость бульдозера резко падает, движитель работает на пределе полного буксирования, развивая при этом максимальное тяговое усилие, в результате чего возникают нагрузки, опасные для элементов бульдозерного оборудования:
, (2.3)
Где G-общий вид бульдозера, Н;
– максимальный коэффициент сцепления;
– скорость бульдозера к моменту столкновения с препятствием, м/с; С0 – общая жесткость металлоконструкции бульдозерного оборудования и препятствия, Н/м; g-ускорение свободного падения, м/с.
, (2.4)
где
,
,
, G= 204,605 Н,
=73,84
= 151779,6
=
= 3,3 Н/м
где С1 – жесткость бульдозерного оборудования, Н/м (С1 =0,098*G),
С2 – жесткость препятствия (табл.1)
Таблица 1.
Жесткость препятствия
| № п.п | Расчетная ситуация | Абсолютная жесткость, Н/м | Удельная жесткость | |
| С2/F, H/м3 | С2/В или С2/d, Н/м2 | |||
| 600 | 32,93 | 10,98 | ||
(2.5)
где
– длина отвала, м.
2.10 Тяговый расчет бульдозера с дополнительным оборудованием.
Рассмотрим вопросы тягового расчета применительно к наиболее распространенному способу работы – лобовому толканию грунта при бестраншейном способе работ.
Объем призмы волочения зависит от геометрических размеров вала и свойств грунта .
, (2.6)
где – L –ширина отвала; Н- высота отвала с учетом козырька; kпр – коэффициент, зависящий от характера грунта (связности, коэффициента рыхления).
м3
При перемещении призмы волочения часть ее теряется в боковые валики , поэтому нож бульдозера должен быть заглублен на некоторую величину h1 для срезания стружки, восполняющей потери грунта в боковые валики на 1 м по пути могут быть оценены коэффициентом kn .
Величина заглубления:
h1 =
, (2.7)
где h1- глубина резания во время перемещения призмы грунта,
– фактический объем призмы волочения в плотном теле в м3; В- ширина отвала .
h1 =
,
1178,32 кг
sin 55= 10,35 кН
Сопротивление перемещению призмы волочения
(2.8)
Где
сопротивление перемещению призмы грунта перед отвалом ;
Vпр – фактический объем призмы волочения в полном теле в м3 ;
– объемный вес грунта в плотном теле в кГ/м3 ;
– коэффициент трения грунта по грунту, для связных грунтов
= 0,5
Для поворотного отвала:
Для не поворотного отвала:
, (2.9)
Сопротивление от перемещения грунта вверх по отвалу:
, (2.10)
Где
– угол резания;
- коэффициент трения грунта по металлу: средний суглинок
, (2.11)
, (2.12)
Сопротивление перемещению бульдозера
= Gf, (2.13)
Где G- вес трактора и бульдозера в кг; f- коэффициент сопротивления перемещению движителей трактора , f = 0,1
= 20554,5 *0,1 = 2055,45 кг = 1,69 кН, (2.14)
По суммарному сопротивлению движения:
W=
, (2.15)
Где
– сопротивление резанию;
– сопротивление перемещению призмы грунта перед отвалом;
– сопротивление перемещению,
- сопротивление перемещению бульдозера;
W= 965,3+1957,96+808,98+2058,45= 5787,69 кг
N=
= 163,8 кВт
Вывод: в связи с тем что мощность двигателя не справляется с работой из-за модернизации оборудования в виде дополнительного отвала, заменяем двигатель Д-180 на более мощный двигатель ЯМЗ-236Б так как подходит по комплектации для установки на гусеничные тракторы, вездеходы, экскаваторы и другую дорожно-строительную технику.
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
3.1 Выбор заготовки и назначение детали.
Палец предназначен крепления ухом гидроцилиндра и проушиной.
Для изготовления пальца используется сталь 18ХГН.
В качестве заготовки принимаем прокат – калиброванная круглая сталь (ГОСТ 4543-71). Диаметр проката D = 45 мм.
Габариты готовой детали составляют: диаметр – 45 мм, длина 115 мм.
В качестве заготовки принимаем прокат – калиброванная круглая сталь. От проката отрезаем заготовку на фрезерно-отрезном станке размером 120±3 мм. Параметр шероховатости поверхности реза – Ra 125 мкм.
После этого заготовки обрабатываются на фрезерно-центровальном шестишпиндельном полуавтомате МР-71. После обработки состояние торцов заготовки соответствует конструктивным требованиям: длина 117 мм, параметр шероховатости Rа 12,5 мкм, так же производится подрезка торцов и зацентровка.
При черновой обработке мощность станка необходимо использовать по максимуму, поэтому подача назначается самая максимальная. Резцы в этом случае используем проходные отогнутые. Чистовая обработка производится проходными упорными резцами. При обработке на круглошлифовальных станках технологической базой являются центровочные отверстия на торцах заготовки. От качества центровых отверстий зависит точность обработки, поэтому перед шлифованием центровые отверстия подвергаются исправлению путем шлифования конусным кругом. Фрезерная операция необходима для нарезании шпоночных пазов; она производится после шлифования, а не до, так как при нарезанном шпоночном пазе будет происходить биение абразивного круга. Поэтому операцию шлифование назначаем до процесса фрезерования вала.
Физико-механические свойства стали 40ХГН приведены в таблице 6
Таблица 8 - Физико-механические свойства стали 40ХГН
| Предел прочности В, Мпа | Твердость, HB |
| 813 | 225 |
С учетом штучного характера изготовления разрабатывается многооперационная последовательность операций, установов и переходов, приведенная в таблице 7.















