ПЗ Заподобников (1192463), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист79По (3.26) приведенный радиус кривизны колеса пт 23 kТ N40003 2 225 4,49 см.3311250 K По (3.22) диаметр ходового колесаD21пт1R2114,49 30 10,56 см.Принимаем диаметр ходового колеса D=200 мм.Потребная скорость V перемещения агрегата для преодоления расстояния L=543,5 мм за t=2 сек. составитL 0,5435 0,275 м/с (16,5 м/мин).t2Частота вращения n приводного колеса диаметром D =180 мм дляVобеспечения потребной скорости V составитnV0,275 0,486 об/с (29,18 об/мин). D 0,2Необходимое передаточное число u редуцирующего механизма причастоте вращения приводного электродвигателя näâ. =950 об/минunдв.
950 32,556 .n 29,18Принимаем редуктор – тип 1Ц2У-125 - 31,5 с передаточным числомuред. = 32,55.Статическое сопротивление передвижению агрегата Wс составитWC Gагр. g d 2kD C, Н(3.27)где Gагр. - масса агрегата с оператором, кг: Gст=1800 кг;g - ускорение свободного падения: g=9,8 м/с2; - коэффициент трения подшипников: =0,015;d - диаметр цапфы, мм: принимаем d=50 мм;Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист80k - плечо трения качения, мм: k=0,6 мм;D - диаметр колеса, мм: D=180 мм;С - коэффициент учитывающий трение реборд колес и их ступиц:С=2,0.По (3.27)Wс 1800 9,81 К п. д. привода0, 015 50 2 0, 6180 2 383 H . пр.
при к.п.д. редуктора ред. =0,96, к.п.д. муфты муф.=0,95, к.п.д. цепных передач ц . =0,85 составит пр. =0,960,950,850,85=0,66.Мощность электродвигателя привода при установившемся движенииагрегата составитNWC V383 0,275 0,2 кВт.1020 ï ð. 1020 0,66Мощность электродвигателя привода при его пускеNп Wп V,Н1020 пр.(3.28)где Wп - сопротивление агрегата при пуске электродвигателя приводаWп = Wс + 1,2 Wи , Н(3.29)здесь 1,2 - коэффициент, учитывающий влияние не вводимых в расчетмасс;Wи - сопротивление от сил инерцииWин Gагр. V0,275 1800 4950...990 Н,tп0,1...0,5где tн - время пуска, сек.: tн =0,1…0,5 сек.Wп = Wс + 1,2 Wи = 383 +1,2 (4950…990) =6323…1571 Н.Nп Изм.
Лист№ докум.Wп V(6323...1571) 0,275 2,58...0,64 кВт.1020 пр.1020 0,66Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист81Номинальная мощность электродвигателя привода при пуске его с отношением начального пускового вращательного момента к номинальномузначению равному 2-м должна быть не менееNH Nп2,58...0,64 1,29...0,32 кВт,2где - отношение начального пускового вращающего моментаэлектро-двигателя к его номинальному значению.Принимаем для привода электродвигатель АИР80А6 с номинальноймощностью 0,75 кВт с частотой вращения n=950 об/мин.Развиваемое усилие на приводных колесах агрегата при пуске электродвигателя определим по формулеWпуск.
Nн 1020 пр. 0,75 2 1020 0,66 3672 Н.V0,275Развиваемое усилие на приводных колесах агрегата для преодолениясил инерцииин.Wпуск.3672 3060 Н.1,2Время пуска tн электродвигателя тогда составитtн где WС Gагр VWн, сек.,(3.30)Wn WC,1, 2Wп N n 1020 пр.,VN п N H 0,75 2 1,5 кВтWп Nп 1020 пр. 1,5 1020 0,66 3672 Н.V0,275WН Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаWп WC 3672 383 2741 Н.1,21,2ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист82tн 1800 0,275 0,18 сек.2741Крутящий момент на выходном валу редуктора составит:номинальныйМ ном. 9740 N H пр. n 9740 0,75 0,66 32,55 165 Нмnдв.950максимальныйM max M ном. 165 2 330 Нм.Окружное усилие на ведущей звездочке на валу редуктора с шагом t=25,4 мм и числом зубьев Z =15 определим по формулеP2 Мкр. ,НtZ(3.31)номинальноеРном. 2 165 2719 Н0,0254 15Р max . 2 330 5440 Н.0,0254 15максимальноеРадиальная консольная нагрузка на тихоходном валу редуктора прикоэффициенте внешнего воздействия на цепь ky = 1,4 по формулеR=1,15 ky P, Н(3.32)номинальнаяRном.=1,151,42719=4378 НмаксимальнаяRmax.=1,151,45440=8758 Н.Допускаемый крутящий момент на выходном валу редуктора 1Ц2У-12531,5 630 Нм.
Допускаемая радиальная консольная нагрузка выходного вала редуктора 1Ц2У-125-31,5Изм. Лист№ докум.Подп.Дата6300 Н. По указанным параметрам, дажеДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист83учитывая кратковременную пусковую перегрузку, выбранный редукторподходит.Проекция площади опорной поверхности шарнира цепи с шагом 25,4мм, диаметром валика d= 7,95 мм, длиной втулки Ввн=15,88 ммF = d (1,4…1,7)Ввн, мм2(3.33)Допустимое окружное усилие цепи при допустимом удельном давлениив шарнире цепи р = 35 Н/мм2Р = р F, Н(3.34)Р = 35200=7000 Н.Номинальная допустимая передаваемая мощность цепной передачипри коэффициенте нагрузки =1,2 и коэффициенте смазки =1,5Nдц 7000 0,19 0,72 кВт.1020 1,2 1,5Скорость перемещения агрегата с редуктором 1Ц2У-125-31,5Vагр. Dк nдв.uред. 0,18 95031,5 17,05 м/мин (0,28 м/с).Допускаемый коэффициент запаса сцепления ходовых колес с рельсами должен составлять 1,2-1,1.
Запас сцепления ходовых колес с рельсамипри нагрузке на них 18000 Н, коэффициенте сцепления приводных колес срельсами 0,2, диаметре ходовых колес 0,18 м, максимальном моменте находовых колесах 330 Нм составит 18000 0,2 0,18 0,98 .2 330Условие 0,98 1,2 1,1 выполняется.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист844 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИВ технологическом разделе производится разработка технологическогопроцесса изготовления штока гидроцилиндра ориентирования шпинделейгайковерта.4.1Описание конструкции штокаШток является одним из важнейших элементов гидроцилиндров, применяемых в гидросистемах строительных, дорожных и путевых мащин.Шток предназначен для передачи усилия от давления жидкости к исполнительному рабочему органу. Шток испытывает продольные усилиясжатия либо растяжения.Шток изготавливается из конструкционной стали 45 по ГОСТ 1050 – 88.Химико-механические характеристики стали приведены в таблицах 4.1 и4.2.Таблица 4.1 - Химический состав стали 45 (ГОСТ 1050-88)SСSiMn0,400,500,170,370,500,80PНе более0,0450,045NiCr0,300,30Таблица 4.2 - Механические свойства стали 45 (ГОСТ 1050-88) Т , кГ мм 2 ВР , кГ мм 25 ,% ,% Н , кГ см 2Не менее366116405НВ (не более)горячеотожжённойкатаной241197После механической обработки рабочая поверхность штока подвергается хромированию.
На рисунке 4.1 представлен эскиз детали и схема нумерации поверхностей.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист8559634810271Рисунок 4.1 – Схема нумерации поверхностей штокаПоверхность 1 - торец штока, ограничивает осевое перемещение штокав полости гильзы цилиндра и является демпфирующей поверхностью.Поверхность 2 предназначена под уплотнительное кольцо.Поверхность 3 предназначена для фиксации поршня на штоке. Дляэтой функции поверхность имеет резьбу.Поверхность 4 и 6 – технологические фаски. Предназначены для безопасного монтажа уплотнительных колец на рабочую и основную поверхность штока – 5.Поверхности 9 и 10 – “лыски”.
Предназначены для фиксации штока отпрокручивания при затяжке гайки фиксирующей поршень.Поверхность 8 – резьбовая цилиндрическая поверхность штока. На поверхности 8 имеется резьба для установки проушины.Поверхность 7 – торцовая поверхность штока.4.2 Выбор заготовкиМетод выполнения заготовок для деталей машин определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями,масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления.
Выбрать заготовку – значит установить способ её получения, наме-Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист86тить припуски на обработку каждой поверхности, рассчитать размеры иуказать допуски на неточность изготовления.Для мелкосерийного производства характерно применение заготовок изсортового и калиброванного проката.Калиброванный прокат обладает достаточно высокой прочностью, точностью и не требует дальнейшей механической обработки, что значительно ускоряет процесс изготовления детали, уменьшается количество применяемого оборудования, но этот прокат обладает в несколько раз большей стоимостью, чем прокат обыкновенной точности.
Поэтому в качествезаготовки используем стандартный прокат круглого профиля диаметром 42 0,3 мм (сталь 45) обладающий повышенной твердостью.4.3Определение структуры технологического процессаизготовления штока4.3.1 Выбор маршрута обработкиВыбор маршрута обработки отдельных поверхностей, детали (штока),установочных баз производиться исходя из требований рабочего чертежа,технологичности и типа заготовки.Первоначально производится нарезка стандартного проката (кругляка)на заготовки заданной длины L =197 мм.После заготовка подается на токарную обработку (начало черновую,потом чистовую). При точении деталь зажимается в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне и подпирается задним центром врещения. Причистовой обработке заготовка зажимается в центрах. После токарной обработки деталь передаётся на фрезерование (получение лысок 9 и 10),шлифование (черновое и чистовое) и полирование.Перед передачей заготовки на обработку резанием, необходимо первоначально задаться технологическими базами.
Основные требования,Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист87предъявляемые к базам – установочная и направляющая базы должныиметь необходимую протяженность для обеспечения устойчивого положения заготовки при ее обработке. Обрабатываемая заготовка должна иметьминимальную деформацию от действия сил резания, зажимной силы и отдействия собственной массы. В качестве технологической базы следуетпринимать поверхности, обеспечивающие наименьшую погрешность установки и исключающие погрешность базирования.4.3.2 Описание технологии изготовления штокаПоследовательность обработки штока следующая:Токарная обработкаУстанов А подрезать торец 1, установить центр; точить поверхность 5 начерно до диаметра 40,5 мм; точить поверхность 5 начисто до диаметра 40 мм; точить поверхность 3 начерно до диаметра 32 мм; точить поверхность 3 начисто до диаметра 30 мм; точить поверхность 2 до диаметра 32,6 мм; точить фаску 4 на поверхности 2; точить фаску 6 на поверхности 5; точить канавку на поверхности 3; нарезать резьбу М30 на поверхности 3.Установ Б подрезать торец 7 в размер 265 мм; точить поверхность 5 начерно до диаметра 40,5 мм; точить поверхность 5 начисто до диаметра 40 мм; точить фаску на поверхности 5; сверлить отверстие 8; точить фаску на поверхности 8;Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист88 нарезать резьбу М30 на поверхности 8;Фрезерная операцияУстанов А фрезеровать лыску 9.Установ Б Фрезеровать противоположную лыску в размер 36 мм;Хромировать поверхность 5Шлифовальная операция шлифовать поверхность 5; полировать поверхность 5.4.4 Расчет режимов резанияВ расчетной части разработки технологии изготовления штока приведем расчет режимов резания при точении и шлифовании. Расчеты произведем для основной поверхности – поверхности 5. В силу аналогичностирасчетов для чернового и чистового точения, приведем расчет одного вида – чернового точения.Расчет параметров обработки остальных поверхностей произведен, нов данном разделе не приводится, а окончательные расчетные параметрыдля них отображены в карте технологических эскизов.4.4.1 Токарная обработкаОбработку поверхности 5 детали будем производить на токарновинторезном станке марки 1К62 имеющем следующие технические характеристики: наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм расстояние между центрами, мм число ступеней частоты вращения шпинделя,Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗ400100023Лист89 частота вращения шпинделя, об/мин12,5-2000 число ступеней подач суппорта42 подача суппорта, мм/обпродольная0,07-4,16поперечная0,35-2,08 мощность главного электродвигателя, кВт к.п.д.7,50,75 наибольшая сила подачи механизма подачи, кгс360Для чернового точения выбираем проходные резцы с пластинами изтвердого сплава по ГОСТ 18878-73.В качестве материала для пластины ориентировочно выбираем двухкарбидный (токарно-вольфрамовый) сплав – Т15К6 который оптимальноподходит для данного вида обработки.Поверхность 5 – длина 140 мм, диаметр d = 42 мм.















