ВКР Драганчук (1208764), страница 4
Текст из файла (страница 4)
п. д.0,56Необходимая приводная мощность электродвигателя при развиваемом насосом давлении 4 МПа, кВтЭлектродвигатель, тип14,4 4 1,761,2 0,56АИР90L4- мощность, кВтИзм. Лист№ докум.2,2Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист33Гидравлическая схема и перечень элементов тележки перегружателя приведена на рисунке 3.1.Включение насосной установки, а также ее работа в периоды, когда не подключены гидродвигатели (гидроцилиндры и гидромотор) производится на минимальном давлении, определяемом сопротивлением жидкости в магистрали и сопротивлением фильтра Ф1 при сливе жидкости в бак.
Включением гидроцилиндраЦ1 в работу гидрораспределителем Р31 осуществляется подъем или опусканиетраверсы. При включенном гидрораспределителе Р31 на опускание траверсы подключением гидрораспределителем Р34 регулятора потока РП2 замедляют скорость опускания траверсы на рельс или траверсы с рельсом при его посадке нарельсовую тележку.
Включением гидроцилиндра Ц2 в работу гидрораспределителем Р32 осуществляется работа захвата по захвату или освобождению головкирельса. Включением гидромотора М1 гидрораспределителем Р33 осуществляютперемещение ходовой тележки. При одновременном включении гидрораспределителя Р33 и гидрораспределителя Р34 при подключении им регулятора потокаРП1 регулировкой последнего устанавливают скорость перемещения ходовой тележки, при подключении же регулятора потока РП2 регулировкой последнегоустанавливают скорость перемещения ходовой тележки при подходе траверсы крельсу или траверсы с рельсом при посадке последнего на рельсовую тележку.3.3.Расчет ездовой балки перегружателяПролетная балка перегружателя имеет длину 13,4 метра. Произведем расчетбалки перегружателя, принимая в качестве стандартного профиля – двутавр.
Схема балки и нагрузки показаны на рис. 3.2. Принимаем профиль двутавра № 30.Расчеты произведем для балки, свободно опертой по концам, с нагрузкой в середине пролета и при распределенной равномерной нагрузке от массы балки.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист34Рисунок 3.1 – Гидравлическая схема тележкиИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист35а)б)Рисунок 3.2.
Схема балки и нагрузкиИзгибающий момент от приложения нагрузки в середине пролета (см. рисунок3.2, а)М1 гдеРl, кгсм4(3.14)l = 1340 см - длина пролета;Р - внешняя нагрузка, кгР = Рт + Ргр, кг(3.15)здесь Рт = 220 кг - масса тали электрической;Ргр = 2000 кг - грузоподъемностьР = 220 + 2000 = 2220 кг,М1 2220 1340 743700 кгсм.4Изгибающий момент от сплошной равномерной нагрузки (см. рис. 3.1, б)p l2, кгсмМ2 8(3.16)где р - нагрузка на единицу длины, кг/см: р=0,36 кг/см.0,36 13402М2 80802 кгсм.8Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист36Полный изгибающий момент:Миз = М1 + М2 = 743700 + 80802 = 824502 кгсм.Осевой момент сопротивления сечения двух двутавров №30 равен 2472=944см3.Наибольшее напряжение max max M из, кг/см2WX(3.17)824502 873 кг/см2.944Это меньше []=1800 кг/см2 (стр. 224 [4]), следовательно условие прочностивыполняется.Стрела прогиба при приложении силы в середине пролета (стр. 48 [2])Pl 3, смf1 48EJ(3.18)где Е = 2,1106 кгсм - модуль упругости для углеродистых сталейf1 2220 13403 1, 44 см.48 2,1106 36588Стрела прогиба при сплошной равномерной нагрузке (стр.
48 [2])5 pl 4, смf2 384 EJ(3.19)50,36 13404f2 0,19 см.384 2,1106 36588Суммарная стрела прогибаf = f1 + f2 = 1,44 + 0,19 = 1,63 см.Предельный прогиб балки [f] для кранов грузоподъемностью до 50 тс долженсоставлять не более 1/400 длины пролета (стр. 329 [2]), что соответствует 4,5 см.Расчеты произведены для балки свободно опертой по концам, при максимальной нагрузке тали, расположенной по середине пролета, что является экстремальными условиями эксплуатации, невозможными в практическом применении пере-Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист37гружателя.Следовательно, данную балку можно считать пригодной для эксплуатации.С учетом проведенных расчетов общая техническая характеристика перегружателя приведена в таблице 3.5.Таблица 3.5 - Техническая характеристика перегружателяПоказательЗначение1.
Характеристика снимаемых и укладываемых рельсов- длина, м25-26- типР50; Р65; Р752. Привод рабочих органовгидравлический3. Давление в гидросистеме, МПа64. Скорость подъема траверсы, м/с (м/мин)0,13 (8)5. Скорость опускания траверсы, м/с (м/мин)- максимальная0,18 (10,9)- минимальнаярегулируется практически до нуля6. Скорость поперечного перемещения траверсы (ходовой тележки), м/с (м/мин)- максимальная- минимальная0,29 (17,7)регулируется практически до нуля7.
Время срабатывания захватов, с- при их закрытии0,8- при их раскрытии0,68. Ходовая тележка- количество, шт.2- диаметр ходового колеса, мм1509. Привод ходовой тележки- гидромотор, типГ15-21Р- частота вращения, об/мин960Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист38Продолжение таблицы 3.5ПоказательЗначение- номинальное давление на входе, МПа6,3- крутящий момент, Нм- страгивания8,6- номинальный9.6- редуктор, тип1Ц2У-100- передаточное число25,610. Насосная установка- количество, шт.2- типоднопоточная- объемная подача, л/мин14,4- насос, типНПл 12,5/16- электродвигатель, типАИР 90 L 4- мощность, кВт2,211.
Установочная мощность электродвигателей, кВт4,412. Количество обслуживающего персонала, чел.1-2Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист394. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛВ технологическом разделе производится разработка технологического процесса изготовления штока гидроцилиндра подъема-опускания подвижного блокагрузовой тележки.4.1. Описание 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 усилия сжатия либорастяжения.Шток изготавливается из конструкционной стали 45 по ГОСТ 1050 – 88.
Химико-механические характеристики стали приведены в таблицах 4.1 и 4.2.Таблица 4.1 - Химический состав стали 45 (ГОСТ 1050-88)СSiSMn0,400,50 0,170,37PНе более0,500,800,0450,045NiCr0,300,30Таблица 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-Отожжёнкатанойной241197После механической обработки рабочая поверхность штока подвергаетсяхромированию. На рисунке 4.1 представлен эскиз детали и схема нумерации поверхностей.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист40Рисунок 4.1 – Схема нумерации штокаИзм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист41Поверхность 1 - торец штока, ограничивает осевое перемещение штока в полости гильзы цилиндра и является демпфирующей поверхностью.Поверхность 2 предназначена под уплотнительное кольцо.Поверхность 3 предназначена для фиксации поршня на штоке. Для этойфункции поверхность имеет резьбу. Поверхность 4 и 6 – технологические фаски.Предназначены для безопасного монтажа уплотнительных колец на рабочую иосновную поверхность штока – 5. Поверхности 9 и 10 – “лыски”. Предназначеныдля фиксации штока от прокручивания 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 назначениеми конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом исерийностью выпуска, а также экономичностью изготовления.
Выбрать заготовку– значит установить способ её получения, наметить припуски на обработку каждой поверхности, рассчитать размеры и указать допуски на неточность изготовления.Для мелкосерийного производства характерно применение заготовок из сортового 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 прокатобыкновенной точности.Поэтому в качестве заготовки используем стандартный прокат круглого профиля диаметром 42 0,3 мм (сталь 45) обладающий повышенной твердостью.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист424.3.
Определение 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 =552 мм.После заготовка подается на токарную обработку (начало черновую, потомчистовую). При точении деталь зажимается в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне и подпирается задним центром врещения.
При чистовой обработкезаготовка зажимается в центрах. После токарной обработки деталь передаётся нафрезерование (получение лысок 9 и 10), шлифование (черновое и чистовое) и полирование.Перед передачей заготовки на обработку резанием, необходимо первоначально задаться технологическими базами. Основные требования, предъявляемыек базам – установочная и направляющая базы должны иметь необходимую протяженность для обеспечения устойчивого положения заготовки при ее обработке.Обрабатываемая заготовка должна иметь минимальную деформацию от действиясил резания, зажимной силы и от действия собственной массы.
В качестве технологической базы следует принимать поверхности, обеспечивающие наименьшуюпогрешность установки и исключающие погрешность базирования.4.3.2. Описание технологии изготовления штокаПоследовательность обработки штока следующая:Токарная обработкаИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист43Установ 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; 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.Изм.