Бирюк СЛ (1218749), страница 6
Текст из файла (страница 6)
2.5 Выбор насоса.
Основным этапом расчёта гидропривода является выбор насоса. Мощность гидропривода определяется мощностью установленного насоса, а мощность насоса складывается из мощностей, работающих от этого насоса гидроцилиндров:
Nн = КсКуNг = 1,1. 1,1 . 4,92 = 5,96 = 6 кВт (2.112)
где Кс = 1,1 – коэффициент запаса по скорости
Ку = 1,1 – коэффициент запаса по усилию
Nг– наибольшая суммарная мощность гидродвигателей, работающих в одном рабочем цикле
Nг= Nм.в.+Nв.о.+ Nп+ Nг = 2,1 + 0,78 + 0,24 + 1,8 = 4,92 кВт (2.113)
Зная необходимую полезную мощность насоса, можно найти подачу насоса:
QH = Nн/Рн = 6/12,6 = 0,47 дм3/с (2.114)
где Рн = 1,05*12 = 12,6 МПа – номинальное давление насоса
По давлению Рн и подаче QH выбирают насос по справочнику. Выбирается насос 207.20 и распределитель Р20.
Объём бака:
Vб = (1,2…1,5) Qб = 1,35 . 0,47 = 0,63дм3 (2.115)
2.6 Расчёт автогрейдера на устойчивость
2.6.1 Расчёт продольной устойчивости
В процессе работы потеря устойчивости и опрокидывание автогрейдера могут произойти при его движении по наклонной поверхности и при повороте (рисунок 2.20).
Предельный угол подъёма, преодолеваемый автогрейдером по условию сцепления движителя с дорогой, рассчитывают:
tgάп = φ – f = 0,6 – 0,05 = 0,55 (2.116)
Рисунок 2.20 - Схема для определения устойчивости автогрейдера
Тогда предельный угол подъёма άп = arctg0.55 = 28,8°
Наибольший угол подъёма, преодолеваемый по условию реализации 100% мощности двигателя, устанавливается по соотношению:
sinάп = Nή/GV(1+f2) = 156,4 . 0,76 / 260,69 . 1,1 (1+0,052) = 0,63 (2.117)
Тогда наибольший угол подъёма άп = arcsin 0.63 = 39°предельный уклон по условию сцепления тормозящих колёс с дорогой находят из равенства:
(2.118)
Тогда предельный уклон άп = arctg0.33 = 18,3°
2.6.2 Расчёт поперечной устойчивости
По условию опрокидывания допускаемый угол поперечного уклона
tgάп = 0,5b/1,2hц = 0,5 . 2,0/1,2 . 1,06 = 0,79 (2.119)
где b = 2,45 м – ширина колеи автогрейдера
hц = 1,06м – расстояние от опорной поверхности до центра тяжести автогрейдера
Тогда допускаемый угол поперечного уклонаάп = arctg0.79 = 38,3°
Максимальную скорость движения на поворотах по условию опрокидывания находят из формулы:
(2.120)
где Куст = 1,2 – коэффициент устойчивости
р – радиус поворота
е = 0,4 - эксцентриситет центра тяжести относительно продольной оси машины
По условию сцепления движителя с дорогой допускаемый угол поперечного уклона:
tgά = 0,8φ /1,2 = 0,8 . 0,6 /1,2 = 0,4 (2.121)
Тогда допускаемый угол поперечного уклонаάп = arctg0.4 = 21,8°
Максимальная скорость движения на поворотах по условию сцепления движителя с дорогой
(2.122)
2.7 Высота разгрузки ковша, заглубление рабочего органа, вылет ковша
Разгрузка ковша, обеспечиваемая поворотом ковша на выгрузку «от себя», определяет ряд параметров погрузчика: высоту разгрузки Н2, вылет кромки ковша L от ходового оборудования, углы разгрузки εp и запрокидывания εз ковша (рис. 2.21).
Рисунок 2.21 - Схема погрузки в автосамосвал
Для обеспечения эффективной совместимости работы погрузчиков и автосамосвалов их параметры должны быть взаимосвязаны. Материал (порода) в кузове самосвала распределяется равномерно, если режущая кромка ковша при его разгрузке находится от борта на расстоянии не менее 1/3 ширины кузова. Исходя из этого и учитывая необходимость загрузки автосамосвалов с шапкой, вылет кромки ковша принимают равным
L = 0,333Вк + ΔL, (2.123)
где Вк - ширина кузова автосамосвала;
ΔL -расстояние от погрузчика до автосамосвала (ΔL = 0,1...0,25).
L = 0,333∙2,4 + 0,2 = 0,992 м.
Высота разгрузки самосвала выбирается по формуле
H2 = H+ΔH= H+0,333BK∙tgρ (2.124)
где H - высота борта самосвала;
ρ - угол естественного откоса погружаемого материла.
H2 = 0,8+0,333∙2,4∙1,1=1,68 м.
Для уменьшения потерь материала при транспортировании значения угла р принимают минимальными. Угол запрокидывания ковша в нижнем положении выбирают по ГОСТ 21321-85 и ГОСТ 12-85. Рекомендуемая величина угла запрокидывания в нижнем положении стрелы 42.46°. При подъёме допускается дальнейшее запрокидывание ковша до 55...60°. Угол разгрузки ковша на всех промежуточных значениях высот должен быть не менее 45°.
Заглубление рабочего органа - это наибольшая величина заглубления режущей кромки основного ковша, установленного под задним углом 5...Т к опорной поверхности. Это заглубление необходимо для погрузчиков при разработке материковых грунтов, отрывке траншей, котлованов и др. Глубину опускания выбирают в 'зависимости от типоразмера погрузчика в пределах 200...500 мм. Большие значения принимают для больших типоразмеров погрузчиков.
2.8 Расчёт производительности автогрейдера
Производительность автогрейдера при профилировании дороги определяют в километрах спрофилированной дороги в единицу времени. Она зависит от основных параметров автогрейдера и от условий работы.
Когда известна схема проходов автогрейдера по участку и определено число проходов, необходимое для выполнения работ при постройке земляного полотна или корыта, производительность автогрейдера определяют по формуле:
П = 60LпрКвtcм/Т = 60 . 100 . 0,85. 8,2/20 = 2091 м/см (2.123)
где Lпр = 100м – длина участка профилирования
Кв = 0,85 – коэффициент использования машины по времени
tcм = 8,2ч – число рабочих часов в смене
Т – время профилирования
Т = 2Lпр(n1/v1 + n2/v2 + n3/v3 +…)+ 2 nt1 = 2.100.4/66,7 + 2.4.1 = 20мин (2.124)
здесь n1,n2, n3 – число проходов, выполняемых соответственно на первой, второй и третей передачах коробки скоростей
v1,v2,v3 – скорости, соответственно на первой, второй и третьей передачах
n – общее число проходов
t1 – время на поворот автогрейдера
При выполнении автогрейдером земляных работ по возведению насыпи и устройству выемки путём перемещения грунта из выемки в насыпь отвалом, установленном под углом 90° к направлению поступательного движения, производительность подсчитывают по формуле:
(2.125)
где V – объём грунта, перемещаемый за один цикл
КВ = 0,85 – коэффициент использования машины по времени
t – время на рабочий цикл, с
Кр = 1,2 – коэффициент рыхления грунта
Объём грунта, перемещаемый за один цикл:
(2.126)
где К3 =1,9 -коэффициент заполнения отвала грунтом
φ – угол естественного откоса насыпного грунта
Время на рабочий цикл:
(2.127)
где lр, lп, l0 – длина пути резания, перемещения и обратного хода
vр, vп, v0 – скорости при резании, перемещении и обратном ходе
tс = 5с – время на переключение передач
t0 = 2с – время на опускание и подъём отвала
tп = 40с – время на поворот автогрейдера в начале и в конце рабочего участка
3.Технология изготовления детали - ПОРШЕНЬ
3.1 Выбор заготовки
Габариты готовой детали составляют: круг – 79,6 мм, длина 48-5 мм. Материал сталь 45 ГОСТ 1050-88. В соответствии с требованиями конструкции и характером изготовления (штучное), в качестве заготовки выбираем прокат Марка проката:
. В обозначении 85 – номинальный диаметр проката в мм, h7 – поле допуска на внешний диаметр после холодного волочения, ГОСТ 2590-80 - стандарт на технические условия проката круглого, 45 – марка стали по ГОСТ 1050-88. Так как состояние проката соответствует требованиям к поверхности d1, дальнейшая обработка ступени «В» детали не требуется. Физико-механические свойства стали 45 приведены в таблице 1.1.
Таблица 3.1 - Физико-механические свойства стали 45
| Предел прочности, В, Мпа | Предел текучести, Т, Мпа | Твердость, HB |
| 530 | 320 | 156 |
-
3.2 Определение технологического маршрута механической обработки
Конструкция готовой детали со сквозной нумерацией поверхностей приведена на рисунке 3.1
Рисунок 3.1 – Конструкция детали
Таблица 3.2. - последовательность операций, установов и переходов
| № п/п | Наименование операции | Технологические установы и переходы |
| 1 | Токарная 1 | Установ А |
| ||
| 1.4. Точить окончательно фаску 2 | ||
| 2 | Токарная 2 | Установ А |
| 2.1. Точить поверхности 3,5 2.2. Расточить поверхность 10 с подрезанием фаски 9 2.3. Расточить поверхность 12 | ||
| 2.4. Точить окончательно фаску 6 2.5 Расточить окончательно фаску 13 | ||
| 3 | Шлифовальная 3 | Шлифовать поверхности 3,4,5 до обеспечения необходимой шероховатости, установив деталь в центра |
3.3 Определение припусков на обработку
Так как деталь изготавливается из проката, внешний диаметр которого задан, общий припуск на обработку каждой ступени вала равен фактической толщине удаляемого материала. Разделение общего припуска на стадии обработки и определение числа проходов черновой токарной обработки производятся из следующих условий:
, (3.1)
Где:
- суммарный припуск на обработку, мм;
- припуск на черновую обработку, мм;
- припуск на чистовую обработку, мм;
- припуск на шлифование, мм;
- число проходов черновой токарной обработки
- оптимальная толщина стружки при черновой токарной обработке, для многолезвийной обработки качественной стали твердосплавным резцом принимается по рекомендациям /3/
=1.5-2мм
IT12, IT9 – поля допусков, соответственно, после чернового и чистового точения.
Таблица 3.3 – Припуски на токарную обработку
| № перехода | , мм | чер, мм | nпр, мм | t, мм | чис, мм |
| 1.1. | 14,6 | 13 | 9 | 1,5 | - |
| 2.2. | 12 | 10,68 | 7 | 1,5 | - |
| 2.3. | 17,4 | 15,48 | 8 | 2 | - |
| 3.1. | - | - | - | - | 0,43 |
На всех переходах шлифования припуск на обработку 0,05 мм.















