ТУров В.В. КТ12-НТК(БТ)ПМ-062 (1192139), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Иногда ее называют шарнирно-сочлененной или «коленчатой». Позволяет манипулятору складывается в несколько колен. НаЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата39грузовом автомобиле такая КМУ может быть смонтирована позади водительской кабины или на заднем свесе кузова.
В транспортном положении конструкция оказывается поперек рамы автомобиля.Рисунок 2.9 − КМУ SQ16ZK4Q с Z-образной стрелойПреимуществом Z -образной конструкции является компактность. Втранспортном положении кран позволяет полностью использовать рабочийобъем кузова. За счет нескольких колен стрелы такие КМУ позволяют доставлять грузы в труднодоступные места – через препятствия, на этажистроящихся зданий.К некоторым недостаткам можно отнести возможность возникновенияопасной перегрузки передней оси автомобиля (при монтаже позади кабиныгрузовика) и сложность погрузочно-разгрузочных работ непосредственновблизи от колонны крана, потому как для складывания/раскладывания нужноопределенное пространство вокруг КМУ.Кран-манипулятор шарнирно-сочлененной конструкции позволяет решать множество других задач, благодаря возможности использования разнообразного навесного оборудования.
Z-образный манипулятор особенно эффективен при работе с крупногабаритными грузами, а также при решенииспециальных задач. Но не стоит забывать, что для Z-образного манипуляторатребуется мощное и дорогостоящее шасси.ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата40L-образный тип (рисунок 2.10) устанавливается на японские краныманипуляторы, южнокорейские и североамериканские.
КМУ имеет прямуютелескопическую стрелу, подвеска крюка тросовая. В случае монтажа на грузовик основная часть крановой установки в сложенном состоянии располагается над водительской кабиной или кузовом (вдоль рамы). Для L-образногоманипулятора важное значение имеют характеристики установленной на немлебедки (троса).Рисунок 2.10 − КМУ-125 СФ с L-образной стрелойК преимуществам L-образной конструкции можно отнести следующиеособенности: масса КМУ частично перераспределяется на заднюю ось автомобиля, при этом передняя не перегружается; производительность работ по перемещению грузов при большихвылетах стрелы (до 6-8 м) выше, чем у Z-образных конструкций; тросовая подвеска крюка позволяет плавно опускать/подниматьгруз строго по прямой, что повышает точность работ.Недостатки L-образной конструкции: ограничения по размещению в кузове автомобиля высоких грузовили погрузке сыпучих материалов «с горкой» (когда крановоеоборудование размещается над кузовом); невозможность работы через препятствие. L-образные манипуляторы автокраны целесообразнее использовать при работе с тяжелыми небольшими по размерам грузами.Таким образом, выбираем конструкцию стрелы Z-образный формы.ЛистИзм.
Лист№ докум.ПодписьДата41Базовое шасси в нашем случае не столь важно, поскольку данное навесное оборудование может легко использоваться на большинстве крановманипуляторов имеющихся на балансе предприятий, обслуживающих полосы отвод автомобильных дорог.В качестве аналога принимаем:Базовый автомобиль− УРАЛ 4320;Максимальный вылет стрелы− Lmax = 7 м;Грузовой момент− М = 65 кН∙м.Рисунок 2.11 − Общий вид крана манипулятораОпределение массы кранового оборудования.Масса кранового оборудования определяется по уравнению прогрессии.mк 14,455 М 769,73 14,455 65 769,73 1709,3 кг;(2.26)где М – грузовой момент.Определяем массу стрелы с гидроцилиндрами:mс 0,345 тк 0,3451709,3 589,71 кг;(2.27)Распределяем массу стрелы на четыре отдельные массы по секциям:mсек і mc lсек іLmax;(2.28)ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата42mсек1 589,71 2,5 210,61 кг;7mсек 3 589,71 1,5 126,36 кг;7mсек 2 mсек 4 589,71 2 168,48 кг;7589,71 1 84,244 кг.7Проверка:mс mсек1 mсек 2 mсек 3 mсек 4 210,61 168,48 126,36 84,244 589,7Определение момента от сил тяжести элементов стрелы и гидроцилиндров:n M G m g li 1ii;(2.29)где ті - масса отдельных секций стрелы; li – расстояние от шарнирастрелы на колонне до центра масс каждого элемента стрелы; g – ускорениесвободного падения.M G1 210.61 9.811.25 2582.6 Н м;M G 2 168.48 9.81 2.5 4131.97Н м;M G3 126,36 9,81 4.75 5888 Н м;M G4 84.244 9,81 6.5 5371,8 Н м;n M G 2582.6 4131.97 5888 5371.81 17974.45Н м.
17.974кН мi 1Определим максимальную и минимальную грузоподъемность кранаманипулятора.Qmax M65 2650.3кг 26 кНLmin 2.5Qmіі M65 945,97кг 9,28 кНLmax7(2.30)(2.31)где М – грузовой момент крана-манипулятора.Данный кран-манипулятор удовлетворяет требованиям, так как вес навесного оборудования не превышает минимальной грузоподъемности установки.ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата433 Технология изготовления деталиПроектирование технологических процессов является составной частью единой системы технологической подготовки производства. Эта система установлена на базе государственных стандартов с целью организации иуправления технологической подготовкой производства на основе новейшихдостижений науки и техники. Проектирование технологических процессовсостоит из следующих этапов: анализа исходных данных, технологическогоконтроля детали, выбора заготовки, баз, установление маршрута обработкиотдельных поверхностей, проектирования технологического маршрута изготовления детали с выбором типа оборудования, расчёта припусков, построения операций, расчётов режимов обработки, технического нормированияопераций, оформления технологической документации.Обработка резанием является основным технологическим процессомпри изготовлении деталей машин и механизмов.
Её трудоёмкость в большинстве отраслей машиностроения значительно превышает суммарную трудоёмкость литейных, ковочных и штамповочных процессов.Обработка металлов резанием имеет достаточно высокую производительность, отличается исключительной точностью, универсальностью и гибкостью. В этом заключается её преимущество перед другими методами формообразования, особенно в индивидуальном и мелкосерийном производствах, что характерно для ремонтных предприятий железнодорожного транспорта.Расчёт режимов резания и выбор рационального являются ключевымизвеньями при разработке технологических процессов формирования заданных конфигураций деталей.
От этого во многом зависит качество изделия,трудовые и денежные затраты на его изготовление. На режимы резания оказывают влияние многие факторы, которые следует учитывать при расчётах.ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата44В данном задании необходимо разработать технологический процессизготовления вала. Наибольшее распространение в строительном и дорожном машиностроении получили ступенчатые валы.Материалом для валов служит сталь 40 или 45, реже используют легированные стали.
Валы из среднеуглеродистых сталей подвергают термической обработке до НВ 230-260.3.1 Описание конструкции валаСхема нумерации поверхностей вала и его эскиз приведен на рисунке3.1.Рисунок 3.1 – Приводной вал.Для изготовления вала используется термически обработанная (нормализация) среднеуглеродистая сталь 45 ГОСТ 1050-88. Химический составстали 45 приведен в таблице 3.1, а механические свойства в таблице 3.2.Таблица 3.1 - Химический состав стали 45 (ГОСТ 1050-88).СSiMn0,400,500,170,370,500,80SPНе более0,0450,045NiCr0,300,30ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата45Таблица 3.2 - Механические свойства стали 45 (ГОСТ 1050-88). Т , кГ мм2 ВР , кГ мм 25,%61горяче-Ото-катанойжжённой241197 Н , кГ см 2Не менее36НВ (не более) ,%16405Конструкция ступеней валов зависит от типа и размеров, устанавливаемых на них деталей и способов закрепления этих деталей в окружном иосевом направлениях.Вал имеет концевой участок цилиндрической формы, на котором устанавливается полумуфта.
На концевых участках вала убирается фаска (притупляются острые кромки).Следующая ступень вала предназначена для установки подшипников иравна диаметру внутреннего кольца подшипника. Для повышения технологичности конструкции радиусы галтелей и размеры фасок на одном валу выполняются одинаковыми.На следующую ступень насаживается диск, от диаметра, ступицы которого зависит диаметр ступени. Для обеспечения посадки диска на вал служит шпоночное соединение, для осуществления которого вырезается шпоночный паз.В качестве следующей ступени вал снабжён буртиком для упора диска.Основные размеры вала представлены на рисунке 3.2.ЛистИзм.
Лист№ докум.ПодписьДата46Рисунок 3.2 − Основные размеры приводного вала3.2 Определение структуры технологического процесса3.2.1 Определение структуры пооперационноВ качестве заготовки принимается прокат - калиброванная круглаясталь (ГОСТ 7417-57). Диаметр проката D =75 мм.
В этом случае нет необходимости в обработке внешней поверхности буртика вала. Первоначальнопроизводится обработка проката, состоящая из правки и резания на штучныеЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата47заготовки. Точность правки предварительно обточенного проката составляет0,05-0,2мм/м.Правкаикалибровкапроизводитсянаправильно-калибровочных станках. Резка проката - на станках токарной группы.
Точность резки 0,3-0,8 мм.На следующей операции производится подрезка торцов и зацентровка.При серийном и массовом производстве обработку ведут на фрезерноцентровальных полуавтоматах МР-71 и МР-73 с установкой заготовки по наружному диаметру призмы и базированием в осевом направлении по упору.Обтачивание вала выполняется на многорезцовых станках. Многорезцовое обтачивание обеспечивает повышение производительности по сравнению с обычной токарной обработкой благодаря совмещению переходов и автоматическому получению операционных размеров.
Установка резцов производится по эталонной детали или вне станка, применяя сменные блоки.Обработка валов на многорезцовых станках требует относительно длительной их наладки, поэтому этот метод применяется в серийном и массовомпроизводстве.Следующая операция - получение шпоночных пазов. Так как пазы глухие, то они обрабатывается торцевой (пальцевой) фрезой. При изготовлениизакрытых шпоночных пазов в серийном производстве применяют шпоночнофрезерные полуавтоматы.3.3 Маршрутизация технологического процесса изготовления валаПоследовательность изготовления детали:1. Резка проката – газокислородная;2. Фрезерование поверхностей 1, 12;3.














