ПЗ (1207801), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист51оснТ подг 20 20 48,6 20 26,5 34,7 169,8минТаким образом, согласно пункту 3.1, время, которое затрачивается наподготовку металлических частей одного стрелочного перевода, меньшевремени затрачиваемого на раскладку брусьев стрелочных переводов, поправку их по меткам, установку резиновых (изолирующих) прокладок подподкладки более чем в 4 раза.Т.е. два монтера пути, которые работают на оборудовании по подготовке металлических частей стрелочного перевода, освобождаются и переходят в помощь к монтерам пути, работающим на стенде по сборкестрелочных переводов.Циклограмма работы оборудования представлена на рисунках 3.1 –3.23.3 Расчет усилия перемещения тележки подкладочногоагрегата по объемлющему путиСтатическое сопротивление перемещению тележки по рельсам WcсоставляетWc 10 fo/ (Gт Gгр ) ,(3.4)илиWc 10 (Gт Gгр )гдеd 2kD С,(3.5)fo/ - удельное сопротивление передвижению тележкиfo/ = 0,02 ÷ 0,025 /8, 9/Gт - масса тележки, Gт =2000 кг;Gгр - масса подкладок в бункере, Gгр =1500 кг; - коэффициент трения подшипниковИзм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист52Рис 3.1Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист53Рис 3.2Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист54 = 0,01 ÷ 0,015 (таблица 5.5 /10/);d – диаметр цапфы, d = 70мм;k – плечо трения каченияk = 0,5 ÷ 0,6 (с. 419 /8/);D – диаметр ролика, D = 240 мм;C – коэффициент трения реборд и ступиц роликаС = 2 ÷ 2,5/8/Wc 10 fo/ (Gт Gгр ) 10(0,02 0,025) (2000 1500) 700 875 HWc 10 (Gт Gгр ) 10(2000 1500) d 2kDС (0,01 0,015) 70 2(0,5 0,6) (2 2,5) 495 820 H240Принимаем Wc = 650 НСопротивление от сил инерции Wи составляет(G Gгр ) аVWи 10 т (Gт Gгр ) ,gtнгде(3.6)а – линейное ускорение;g – ускорение свободного падения;V – скорость перемещения тележки;tн – время неустановившегося движения, время пуска.Сопротивление от сил инерции при перемещении тележки приводомс установившейся скоростью перемещения V = 0,068 м/с и временем пускаtн = 3 с составляетWиV (Gт Gгр ) Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаV0,068 (2000 1500) 79,3 Htн3ВКР 0000.00 ПЗЛист553.4 Расчет мощности привода перемещения тележкиподкладочного агрегатаМощность электродвигателя привода при установившемся движениитележки составляетNc Wc V,1020 (3.7)где Wc – статическое сопротивление перемещению тележки;V – скорость перемещения тележки; – к. п.
д. р м2 ц2 ,где(3.8) р - к.п.д. редуктора, р = 0,8;м - к.п.д. муфты, м = 0,96;ц - к.п.д. цепной передачи, ц = 0,84. р м2 ц2 0,8 0,962 0,842 0,52Nc Wc V650 0,068 0,08 кВт1020 1020 0,52Мощность электродвигателя при пуске составляетNп гдеWп V,1020 (3.9)Wп – сопротивление перемещению тележки при пуске электродвига-теля;Wп = Wc + (1,1 ÷ 1,3)Wи ,где(3.10)1,1 ÷ 1,3 – коэффициент, учитывающий влияние не вводимых в рас-чет масс;Wи – сопротивление от сил инерции.Wп = Wc + (1,1 ÷ 1,3)Wи = 650 + (1,1 ÷ 1,3) 79,3 = 737,2 ÷ 753 НПринимаем Wп = 745 НИзм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист56Nп Wп V745 0,068 0,096 кВт1020 1020 0,52Номинальная мощность электродвигателя составляетNпNн ,(3.11) - отношение начального пускового вращающего момента к его но-гдеминальному значению: = 2 (каталог электродвигателей)Nн Nп0,1 0,05 кВт2Номинальное и максимальное усилие тяговой цепиРном Рмах 1020 Nн 1020 0,05 0,52 390 HV0,0681020 Nн 1020 0,05 2 0,52 780 HV0,0683.5 Расчет привода перемещения тележки агрегата прикреплениярельсов2 d FF m g L f c ,2 D где(3.12)m – масса тележки, m=1800кг;D – диаметр колеса, D=190мм;µL – коэффициент трения в подшипниках, µL=0,005;d – диаметр цапфы, d=50мм;f – плечо силы трения качения, f=0,5мм;с – коэффициент трения обода и реборды колеса, с=0,003. 2 50FF 1800 9,81 0,005 0,5 0,003 170Н2 190 Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист57Статическая мощность, учитывающая все силы, действующие придвижении без ускорения рассчитывается по следующей формулеРS FF V,(3.13)где V – скорость перемещения тележки, V=0,22 м/с;η – общий КПД приводной системы, η=0,85РS 170 0,22 44Вт 0,04кВт0,85Определим полную мощность двигателяРТ РDL PS ,(3.14)где РDL – динамическая мощность на ускорение нагрузки;РS – статическая мощностьРТ m a V FF V,(3.15)где а – допустимое ускорение при разгоне.a1 g 0 ,2(3.16)где µ0 – коэффициент трения пары сталь-сталь, µ0=0,15aРТ 1м 9,81 0,15 0,74 22с1800 0,74 0,22 170 0,22 389Вт 0,4кВт0,850,85Принимаем электродвигатель D08МА6 мощностью РN=0,75кВт, частотой вращения nM=1000 об/мин и моментом инерции JM=2х10-4 кгм2.Определим внешний момент инерции, приведенный к валу двигателяв режиме разгона2V J X 91,2 m , nM (3.17)2 0,22 2J X 91,2 1800 0,0079кгм 1000 Рассчитаем номинальный вращающий моментИзм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист58MN PN 9550 0,75 9550 7,16НмnM1000Определим динамический моментMH 1,9 МN 1,9 7,16 13,6НмОпределим момент нагрузки при движенииML FF V 9,55 170 0,22 9,55 0,35НмnM1000Вычислим время разгонаJX JM nMta ,9,55 MH ML (3.18)0,0079 0,002 0,85 1000ta 0,17c9,55 7,16 0,35 Ускорение и замедление по абсолютной величине одинаковы. Приэтом следует учесть, что тормозной момент поддерживается сопротивлением качению и соответствующим моментом нагрузки.Тормозной момент составитMB MH 2ML 13,6 2 0,35 0,85 13НмВремя торможения определим по формулеtВ tВ JM J X nM ,9,55 MB ML (3.19)0,002 0,0079 0,85 1000 0,1c9,55 13 0,35 0,85 Определим длину тормозного пути1SB V 1000 t2 tB ,2(3.20)где t2 – время реакции тормоза, t2 = 0,005с1SB 0,22 1000 0,005 0,1 12,1мм2Вычисляем точность торможения агрегатаX B 0,12 SB 0,12 12,1 1,5ммИзм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист59Согласно принятой скорости перемещения агрегата прикреплениярельсов,частотавращениявыходноговаларедукторасоставитn=24 об/мин.Передаточное число редуктораinM 1000 42n24Вращающий момент на выходном валу редуктора составит:MPN 9550 0,75 9550 298,4Нмn24Принимаем редуктор BAUER BG50.Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист604 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИПроектирование технологических процессов является составной частью единой системы технологической подготовки производства. Эта система установлена на базе государственных стандартов с целью организации и управления технологической подготовкой производства на основеновейших достижений науки и техники.
Проектирование технологическихпроцессов состоит из следующих этапов: анализа исходных данных, технологического контроля детали, выбора заготовки, баз, установлениемаршрута обработки отдельных поверхностей, проектирования технологического маршрута изготовления детали с выбором типа оборудования,расчёта припусков, построения операций, расчётов режимов обработки,технического нормирования операций, оформления технологической документации.Обработка резанием является основным технологическим процессомпри изготовлении деталей машин и механизмов.
Её трудоёмкость в большинстве отраслей машиностроения значительно превышает суммарнуютрудоёмкость литейных, ковочных и штамповочных процессов.Обработка металлов резанием имеет достаточно высокую производительность, отличается исключительной точностью, универсальностью игибкостью. В этом заключается её преимущество перед другими методамиформообразования, особенно в индивидуальном и мелкосерийном производствах, что характерно для ремонтных предприятий железнодорожноготранспорта.Расчёт режимов резания и выбор рационального являются ключевыми звеньями при разработке технологических процессов формированиязаданных 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 учитыватьпри расчётах.Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист61В данном задании необходимо разработать технологический процессизготовления вала колесной установки трансбордера. 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 230-260.4.1 Описание конструкции валаСхема нумерации поверхностей вала и его эскиз приведен на рисунке4.1.
Для изготовления вала используется термически обработанная (нормализация) среднеуглеродистая сталь 45 ГОСТ 1050-88. Химический состав стали 45 приведен в таблице 4.1, а механические свойства в таблице4.2.Таблица 4.1 - Химический состав стали 45 (ГОСТ 1050-88)SСSiMn0,40,50,170,370,500,8PНе 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 менее3661НВ (не более)16405горяче-Отожжёкатанойнной241197Конструкция ступеней валов зависит от типа и размеров, устанавливаемых на них деталей и способов закрепления этих деталей в окружном иосевом направлениях.Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист62Рисунок 4.1Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист63Вал имеет концевой участок цилиндрической формы. На нём нарезаны эвольвентные шлицы, которые вызывают меньшую концентрациюнапряжений по сравнению с прямобочными. Шлицевые соединения меньше снижают выносливость вала, чем шпоночное.
Длина концевого участкаскладывается из длины участка для шлицов и длины участка для свободного выхода фрезы. На концевых участках вала убирается фаска (притупляются острые кромки). Переходный участок вала между двумя ступенямиразных диаметров выполняется галтелью. Для повышения технологичности конструкции радиусы галтелей и размеры фасок на одном валу выполняются одинаковыми.Диаметр ступени, расположенной рядом с концевым участком принятравным диаметру внутреннего кольца подшипника. Длина ступени зависитот осевых размеров деталей входящих в комплект подшипникового узла,расположенного со стороны выходного конца вала.
Она должна быть достаточной, чтобы обеспечить упор в её торец.На следующую ступень насаживается колесо, от диаметра, ступицыкоторого зависит диаметр ступени. Для обеспечения посадки колеса навал служит шпоночное соединение, для осуществления которого вырезается шпоночный паз.В качестве следующей ступени вал снабжён буртиком для упора колеса и подшипника, диаметр которого зависит от диаметра внутреннегокольца подшипника и ступицы колеса.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист644.2Определение структуры технологического процесса4.2.1 Определение структуры пооперационноВ качестве заготовки принимаем прокат - калиброванная круглаясталь (ГОСТ 7417-57).