Антиплагиат Хлебородов (1208745), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Условие прочности на изгиб по (3.13)σиз=6666701328=502кгсм2≤1100кгсм2Условие прочности выполняется.3.2.4. Осевой момент инерции колонны, см4J=0,05D4-d4, (3.7)J=0,0542,64-40,64=28287,2 см43.2.5. Максимальный прогиб конца колонны, смf=M∙h22EJ, (3.8)f=666670∙45822∙2∙106∙12994,8=1,2 смУсловие выполняется.3.3. Расчет фундамента кранаРасчетная схема фундамента представлена на рисунке 3.2.3.3.1. Удельное давление на подошве фундамента, кг/см2qmax=Gф+Gо+GF+MkWmin≤R, (3.9)qmin=Gф+Gо+GF-MkWmink≥0, (3.10)Рисунок 3.2 – Расчетная схема фундамента кранагде G = 1630 кг – вес поворотной части крана вместе с грузом;G0 = 950 кг – вес неподвижной части крана;Gф =16290 кг – вес фундамента (при объемной массе бетона 2200 кг/м2)Mk = 666670 кг∙см – суммарный момент;F = 52900 см2 – площадь фундамента;Wmin– минимальный момент сопротивления площади фундамента, см3;R = 2 - 3 кг/см2 – расчетное сопротивление грунта (глина, песок).k = 1,25 – коэффициент запаса.При квадратной форме подошвы момент сопротивления Wmin, см3Wmin=0,12∙B3=0,12 ∙1603=460040 см3 (3.11)qmax=16290+950+163052900+666670460040 =0,81≤2qmax=16290+950+163052900-666670460040 ∙1,25=-0,19Условие выполняется.3.3.2.
Максимальное усилие в болте плиты, кгS=Mk-G+Goa5a, (3.12)S=666670-1630+950∙345∙34=3406 кг3.3.3. Условие прочности болтаπ∙d124∙[σp]≥S, (3.13)где d1 = 2,62 см – внутренний диаметр резьбы болта М30;[σр] = 900 кг/см2 – допускаемое напряжение при растяжении для Ст3.3,14∙2,6224∙900=4850 кг>3406 кгУсловие выполняется.3.3.4. Нагрузка на кромку плиты, кгN=3S+G+Go2, (3.14)N=3∙3406+1630+9502=6400 кг.ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ4.1. Описание конструкции фланцаФланец (рисунок 4.1) входит в конструкцию опоры крана (чертеж ВКР 04.00.00 СБ).154329876Рисунок 4.1 – Схема нумерации поверхностей фланца.Поверхности 1, 2, 3, 4 являются основными рабочими поверхностями. Остальные поверхности 5, 6, 7, 8, 9 не являются рабочими, а образуют составную часть поверхностейизготавливаемой детали.4.2. Подбор материала детали по химическому составу, механическимсвойствамОт качества материала, из которого изготовлены фланцы стальные, зависит надежное соединение и герметичность трубопровода.
Изготавливаемый фланец будет привариваться ктрубопроводу.Этим требованиям лучше всего удовлетворяют стали общего назначения в настоящее время используются главным образом стали марок Ст.3, Ст.2, Сталь 20, Сталь 30, Сталь 35 и т.д.Материал детали – Ст. 3 ГОСТ 380-94Параметры стали:Модуль упругости нормальный: 200000 МПаМодуль упругости нормальный при сдвиге: 74000 МПаОтносительное сужение: 59%Относительное удлинение после разрыва: 33%Плотность: 7850 кг/куб.м.Предел прочности при растяжении: 600 77 МПаПредел текучести: 220 77 МПаСвариваемость: хорошо сваривается всеми видами сваркиСклонность к отпускной хрупкости: не склоннаСодержание азота: 0…0,01 %Содержание кремния: 0,15…0,3%Содержание марганца: 0,4…0,65%Содержание меди: 0…0,3%Содержание никеля: 0…0,3%Содержание серы: 0…0,5%Содержание углерода: 0,14…0,22Содержание фосфора: 0…0,04%Содержание хрома: 0…0,3%Твердость по Бриннелю: 145 НВТемпература ковки: 1300…750ºСФлокеночувствительность: не чувствительна4.3.
Выбор заготовки, обоснование метода ее изготовленияМетод получения заготовки и величина припуска оказывают существенное влияние на материалоемкость и трудоемкость процесса изготовления деталей, точность и качествообработанных поверхностей, на величину амортизационных расходов и другие технико-экономические показатели в машиностроении.Для изготовления деталей машин применяют заготовки, получаемые литьем, обработкой давлением (ковка, штамповка), отрезкой из сортового проката (круг, шестигранник, груба и т.д.),прессованием порошковой смеси, комбинированными методами (например, отрезка из сортового проката и сварка).На выбор метода получения заготовки влияют материал детали, ее форма и размеры. Материал детали в ряде случаев является определяющим фактором при выборе метода получениязаготовки, например, для деталей из чугуна и бронзы заготовки получают литьем.
Причем наибольшую точность и экономию металла обеспечивает литье в оболочковые формы и поддавлением.Форма и размеры детали накладывают свои ограничения на выбор ме-тода получения заготовки, например сложные по форме заготовки невозмож-но получить свободной ковкой намолотах и прессах. Такие заготовки с фор-мой и размерами близкой к детали логично получить штамповкой. При этом часть поверхностей может не подвергаться в дальнейшеммеханической об-работке. Однако изготовление штампов, особенно закрытых, связано с боль-шими материальными и трудовыми затратами и их применение целесообра-зно в условияхсерийного и крупносерийного производства.Наиболее рациональный метод получения заготовки при единичном производстве - выбор из сортового материала.Заготовка будет получена газокислородной резкой из листового материала толщиной 30 мм.4.4.
Выбор методов механической обработки, оборудования иинструментаВыбор методов обработки осуществляется с учетом формы поверхностей детали, требований на отклонения размеров и шероховатости поверхностей.Металлорежущие станки выбирают с учетом: принятого метода обработки поверхности (точение, шлифование, зубонарезание и т.д.); обеспечениятребований чертежа по точности формы и размеров, параметров шероховатости, расположения поверхностей (станки нормальной, повышенной и высокой точности); размеровобрабатываемой поверхности или габаритов детали (заготовки).Выбор режущего инструмента производится с учетом вида выполняемой работы и формы конструктивного элемента (обтачивания, растачивания, фрезерования шпоночного паза и т.д.),а также размеров присоединительных мест для инструмента на станке.Необходимо привести обозначение режущего инструмента по стандартам и его основные размеры.4.5.
Выбор измерительного инструментаВыбор измерительных средств производится с учетом допускаемых погрешностей измерения размеров по ГОСТ 8.051-73. Стандарт предусматривает значения допускаемых погрешностейизмерения в зависимости от допусков на обработку поверхности и ее размеров. При отсутствии стандартов можно принимать величину допускаемой погрешности измерения 30% отвеличины допуска на размер. Затем, с учетом формы контролируемой поверхности квалитета точности и допускаемой погрешности измерения, выбирается инструмент.Погрешность измерения выбранным инструментом должна быть равна или меньше допускаемой погрешности измерения.Необходимо привести обозначение инструмента по стандарту, пределы измерения и точность отсчета.4.6. Выбор режимов резания010 Токарная, токарно-винторезный станок 1К62(Установ 1)1.
Черновое обтачивание наружной поверхности 1Глубина резания:Обработка будет производиться за два прохода и глубина резания определиться припуском на обработку за один проход. При черновом точении глубину резания назначаютмаксимальной равной всему припуску. 24 Глубина резания равна 3.5мм.Подача:Рекомендуется выбирать для данных условий обработки максимально 24 возможную. Величина подачи при черновом точении зависит от обрабатываемого материала, жесткости, 24технологической системы станка, размера заготовки и глубины резания, определяющих стойкость инструмента и прочность режущей кромки [11, 24 табл.55,стр.152].Скорость резания:Допускаемая инструментом определяется стойкостью резца, глубиной резания, подачей, твердостью обрабатываемого материала и рядом других факторов.
24При черновом обтачивании стали 24 резцами с пластинками из твердого сплава, при глубине резания 52 менее 4 мм, и подаче 0,5 мм/об, 52 скорость резания равна 160 м/мин. Длярезца с периодом стойкости Т=60 мин, резец без дополнительной режущей кромки,обрабатываемый материал сталь с пределом прочности, 48 материал резца твердый сплав Т15К6,главный угол в плане . 48Расчитаем поправочные коэффициенты: [11,табл.61,стр.155]Т=60 мин следовательно, следовательноследовательноМатериал резца Т15К6 следовательноследовательноОбрабатываемая поверхность без корки следовательно(4.1)Частота вращения шпинделя:(4.2)Примем из стандартного ряда частот вращения для станка:Действительная скорость резания (при стандартном числе оборотов):(4.3)Основное время на операцию:(4.4)где- длина обрабатываемой поверхности (=16мм)- длина врезания ( 39 примем =5 мм)- длина перебега ( 39 примем =5 мм)- частота вращения шпинделя станка (=630об/мин)- 57 подача (=0,5мм/об) 55Штучное время на операцию:(4.5)где- вспомогательное время- время технического обслуживания 48 рабочего места- 70 время организационного обслуживания- время перерывов 48Штучное время расчитаем по упрощенной формуле(4.6)где- вспомогательное время, которое затрачивают рабочие на различные вспомогательные манипуляции обеспечивающие выполнение основной технологической работы, в учебных целяхможно применять коэффициент =1,85 [12, стр.101]Штучное время на операцию:Так как обтачивание производится за два прохода следовательно штучное время увеличим в двое.015 Токарная, токарно-винторезный станок 1К62 (Установ 2)1.Сверление отверстияГлубина резания:(4.7)Подача:Во избежание поломки сверла 81 при сверлении сквозных отверстий 95 рекомендуется выключать автоматическую подачу при выходе его из отверстия [13,табл.27*,стр.433] .Скорость резания:(4.8)где- постоянная для сверления, для материала режущей части сверла Р18, подачи 0,4(=9,8) [13,табл.28,стр.434]- диаметр сверла (32 мм)- показатель степени =0,4[13,табл.28,стр.434]- показатель степени =0,2[13,табл.28,стр.434]- показатель степени =0 [13,табл.28,стр.434]- подача =0,4 мм/об- показатель степени =0,5 [13,табл.28,стр.434]- период стойкости для сверла Р18, (=45 мин) [13,табл.29,стр.435]- глубина резания =10мм- общий поправочный коэффициент на скорость резания(4.9)где- поправочный коэффициент, учитывающий влияние механических свойств материала на скорость резания(4.10)- коэффициент учитывающий группу стали (для Ст.3 =1,0) [13, табл.
10, стр.424]- предел прочности=60кг/мм2- показатель степени =0,9 для сверления [13,табл.10,стр.424]- поправочный коэффициент, учитывающий влияние материала режущей части инструмента на скорость резания ( 82 для Р18, =0,5) [13,табл.15,стр.426]- поправочный коэффициент учитывающий глубину резания просверливаемого отверстия на скорость резания для -глубина резания меньше 3-х диаметров сверла, =1,0[13,табл.30,стр.436]Расчитанная по формуле скорость резания действительна для спиральных сверл с двойной заточкой и подточкой перемычки. При нормальной заточке 82 расчитанную скоростьуменьшаем, умножая на коэффициент 0,85.Частота вращения шпинделя:Примем из стандартного ряда частот вращения:Действительная скорость резания (при стандартном числе оборотов):Основное время на операцию:- длина обрабатываемой поверхности (=16мм)- длина врезания ( 39 примем =10 мм)- длина перебега ( 39 примем =10 мм)- частота вращения шпинделя станка(=250об/мин)- 57 подача(=0,4мм/об) 55Штучное время на операцию:2.Черновое растачивание внутренней поверхности отверстияГлубина резания:Определяется припуском на обработку.