Диплом (1230602), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Максимальная нагрузка от оси колесной пары нарельс, кН(тс)12. Тормозное нажатие на ось, тс13. База, мм14. Габаритные размеры в транспортном положении, мм140(14)5,0Г13000- длина по осям автосцепки18220- ширина3100- высота430015. Масса, т16. Пасажировместимость кабины (поста управления),включая обслуживающий персонал, чел462ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата24Продолжение таблицы 2.117. Количество кабин (постов управления), шт218. Обслуживающий персонал, чел219. Пассажировместимость пассажирских салонов, чел2020. Кран-манипулятор- вылет грузового крюка max, не менее, м5,9- грузовой момент, кНм (тм), не менее75(7,5)- угол поворота в горизонтальной плоскости, градус0…41021.
Время приведения автомотрисы из рабочего положения в транспортное, не более, мин1022. Средний срок службы до среднего ремонта, ч не менее (км пробега не более)5000 (50000)23. Средний срок до капитального ремонта , ч, не менее( км пробега, не более)10000 (100000)24. Основные комплектующие изделия- двигатель (дизель)ЯМЗ-238Д- гидромеханическая передачаГМП7821В-700004(БелАЗ, Белоруссия)- кран-манипулятор с крюковой подвеской, без аут- Манипулятор типаригеров, с ротаторами и грейфером для сыпучих ма- БАКМ-890, или ЛВтериалов, с ограничением высоты верхней точки185-12 или ИМ 77, атакже их аналоги –сертифицированныев РоссииВД309УЗ или ARC- выпрямитель сварочный250 или другойтрехфазный преобразователь с номинальный сварочныйтоком не менее250АЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата25Окончание таблицы 2.1- компрессор воздушный- автономный дизель-генератор для питания внешних потребителей- радиостанция- система безопасностиВВ-08/8-720ДЭУ-16 илиTN20SK (SDMO)или Kipor19АЗ илидругой трехфазныйДГ мощностью неменее 18кВА55Р22В-1.1М«Транспорт» РВ1.1М или РВС-1-04или другая рекомендованная к применению на РЖДКЛУБ УП1, 4 – кабины управления; 2 – салон; 3 – машинное отделение; 5 – автосцепка; 6 – путеочиститель; 7 – рама; 8 – колесные пары; 9 – демпферные тяги; 10, 11, 13 – карданные валы; 14 – монтажная площадка; 15 – кранманипулятор БАКМ-890; 16 - захватРисунок 2.2 – Автомотриса АСГ-30ПЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата26Автомотрисы типа АСГ-30П представляют собой двухосный экипаж,имеющий две кабины управления 1, 4, два тамбура, машинное отделение 3 исалон 2 для размещения 20 пассажиров.
Салон оборудован удобными сидениями, откидными столиками, полками для ручной клади. Рама 7 автомотрисы имеет автосцепку 5, путеочиститель 6 и опирается на три приводные колесные пары 8 с пружинным рессорным подвешиванием и демпферными тягами 9 для гашения вертикальных и горизонтальных колебаний кузова. Силовая установка автомотрисы – дизель ЯМЗ-240Д четырехтактный с жидкостным охлаждением.
Источником энергии переменного тока служит автономный дизель-генератор ДЭУ-16 мощностью 16 кВт. Трансмиссия приводавключает в себя гидромеханическую передачу ГМП7821В-1700004 (БелАЗ) скомплексным гидротрансформатором 12, механическую двухступенчатуюкоробку передач, карданные валы 10, 11, 13 и осевые редуктора колесных пар8. Привод автомотрисы обеспечивает скорость движения до 100 км/ч.ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата273. Проект навесного оборудования3.1 Расчет мощности приводаСкорость резания дерева дисковыми пилами принимаем v = 25 м/с. Сила сопротивления резанию:Fc = fy B h, Н(3.1)fy - удельное сопротивление резанию, Н/м2; принимаем fy = 0,2∙108 Н/м2B – ширина пропила, принимаем 0,02 мh – высота пропила, принимаем 0,08 мFc = 0,2∙108∙0,02∙0,08=32 кНМощность двигателя привода определяем по формуле:Pд =Pд =Fc v, Вт1000(3.2)32 103 25= 30 кВт1000 0,9Принимаем аксиально-поршневой гидромотор нерегулируемый сошлицевым валом 310.224А-00.02У1.
Техническая характеристика представлена в таблице 3.1ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата282202032120021005866870,965полныйческийМехани-льныйМаксима-льныйНомина-льнаяМаксима-льнаяНомина-льноеМаксима-льноеНомина-Таблица 3.1 – техническая характеристика гидромотора 310.224А-00.02У1Крутящий моРабоЧастота врамент, развиваДавление,бощения,емый гидромоКПДчийтором,МПаМасоб/минобъса,Н∙мем,кг3см /об0,9286Рисунок 3.1 - габаритные и присоединительные размеры гидромотора310.224А-00.02У1ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата293.2 Расчет гидроцилиндра навесного оборудованияДиаметр плунжера гидроцилиндра подъема груза определяется поформуле, полученной из физического смысла определения давления.Давление – отношение силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности.
Здесь силой является расчетный веснавесного оборудования, а площадью торцевая поверхность поршня, отсюдаопределяем диаметр:D 1,13SЦz (p p) П2,м(3.3)где z – число гидроцилиндров, работающих одновременно, (z=1);p– рабочее давление в системе, МПа (20 МПа); p –потери давления (суммарное сопротивление) в напорной линии отнасоса до цилиндра, МПа ( p = 0,4 МПа); ≈ 0,96 – механический КПД гидроцилиндра; П ≈ 0,94 – КПД пары шарнирных подшипников с густой смазкой.Таблица 3.2 – Масса составных частей навесного оборудованияНаименованиеГабаритныеразмерыМасса /массапогонногометра, кгКоличе-Лист, толщина 5 мм340×103014,75229,5Лист, толщина 5 мм240×103011,4222,8Лист, толщина 10мм240×103020,4120,4Лист, толщина 5 мм400×3908,3433,2Швеллер 10У240326Швеллер 10У2202,148,4Вал--15,3ствоМасса, кгЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата30Окончание таблицы 3.2Гидромотор-19,2186Муфта-13,1226,2Диск--118,8Остальные 20% отсуммы---51Итого---307,6D 1,13307, 6 9,811 (20 0, 4) 106 0,96 0,942= 0,0152 мИсходя из расчетов выбираем гидроцилиндр МС50/25xS-3(4).22 с диаметром поршня 50 мм (рисунок 2.2)Рисунок 3.2 – Гидроцилиндр навесного оборудованияТехнические характеристики представлены в таблице 3.3ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата31Таблица 3.3 – Технические характеристики гидроцилиндра МС50/25xS3(4).22Диаметр поршня, мм50Диаметр штока, мм25Давление, МПаноминальное16(20)максимальное20(25)Усилие на штоке, кНтолкающее31,40(39,26)тянущее21,58(29,44)Скорость поршня, м/сноминальная0,2максимальная0,3Гидромеханический КПД0,943.3 Определение геометрических параметров ступеней валовВал - ступенчатое цилиндрическое тело, количество и размеры ступеней которого зависят от количества и размеров, установленных на вал деталей.Вал привода фрезы представляет собой ступенчатое цилиндрическоетело, на который посажен дисковая фреза, а также подшипники качения.Проектный расчет ставит целью определить ориентировочно геометрические размеры каждой ступени вала: ее диаметр d и длину l.Определим размеры вала-шестерни.1-я ступень вала под полумуфтуd1 Tкр 10330, 2 кр, мм(3.4)где Ткр – крутящий момент на соответствующем валу, Н∙м[τ]кр – допускаемые напряжения при кручении [τ]кр = 10…20 Н/мм2.d1 3540 103 55,5 мм0, 2 15Из ряда Rа 40 принимаем ближайшее значение d1 = 56 мм.ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата32Тогда длина выходного конца вала под полумуфтуl1 = (1,0…1,5)∙d1, мм(3.5)l1 = 1,5*56 = 84 мм.Из ряда Ra 40 принимаем l1 = 85 мм.2-я ступень вала под подшипникd2 = d1 + 2∙t,мм(3.6)где t – высота буртика, мм, выбирается по таблице 2.4Таблица 3.4 – Значение высоты буртика, фаски ступицы, фаски подшипникаd17…24 25…30 32…40 42…50 52…60 62…70 71…85t22,22,52,833,33,5r1,622,5333,53,5ƒ111,21,6222,5Тогда для d1 = 56, t = 3d2 = 56 + 2 ∙ 3 = 62 ммДлина вала под подшипник определяется графически3-я ступень вала под подшипникd3 = d2 = 62 мм(3.7)Длина вала под подшипник l3 определяется графически на эскизнойкомпоновке.4-я ступень – под ротор.d4 = 62 + 3,3 ∙ 3 = 71,9 ммИз ряда Ra принимаем d4 = 75 мм.Длина вала под ротор определяется графически.5-я ступень упорнаяd5 = 75 + 3,5 ∙ 2,5 = 83,75 ммЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата33Из ряда Ra 40 принимаем d3 = 85 мм.Длина упорной ступень определяется графически.Конструктивная схема привода вала представлена на рисунке 3.3Рисунок 3.3 – Конструктивная схема вала привода.3.4 Расчет подшипниковПригодность подшипников определяется сопоставлением расчетнойдинамической грузоподъемности Crp, Н с базовой Cr , Н или базовой долговечности L10h, ч (L10 млн.
оборотов), с требуемой Lh ч, по условиям:Crp ≤ Cr или L10h ≥ LhБазовая динамическая грузоподъемность подшипника Cr , представляетсобой постоянную радиальную нагрузку, которую подшипник может воспринять при базовой долговечности, составляющей 106 оборотов внутреннего кольца. Значения Cr указаны в каталоге для каждого типоразмера подшипника. Для вала привода ротора применяют подшипники легкой или средней серии. Параметры предварительно выбранных подшипников представлены в таблице 3.5.ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата34Таблица 3.5 – Параметры подшипников шариковых радиальных однорядныхГрузоподъемность,кНCrC0r39,432,168,957,4Размеры, ммОбозначениеd555510008111000911D7080B9,013r0,51,5Требуемая долговечность подшипника Lh предусмотрена ГОСТ16162−85 и составляет для зубчатых Lh ≥10000 ч.
Расчетная динамическаягрузоподъемность Cr, Н, и базовая долговечность Ll0h, ч. определяются поформулам:Сrp R e m 573 Lh106(3.8)где Re − эквивалентная динамическая нагрузка, Н; ω − угловая скорость соответствующего вала; т − показатель степени: т = 3 для шариковыхподшипников.Re = (1,0…1,5) ∙ Q,(3.9)где Q − возмущающая сила ротора с ножами, Q=4306 Н.Re = (1,0…1,5) ∙ Q = 1,4 ∙ 4306 = 6028,4 H.. Сrp 6028,4 3 573 109,9 10000= 51671 кН ≤ Cr106Из выше предложенных подшипников подходит только подшипник серии 1000911.3L10h3106 Cr 106 68900 = 23708,2 ч 573 R e 573 109,9 6028,4 Окончательно принимаем выбранный подшипник.ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата354.
Технология изготовления деталиПроектирование технологических процессов является составной частью единой системы технологической подготовки производства. Эта система установлена на базе государственных стандартов с целью организации иуправления технологической подготовкой производства на основе новейшихдостижений науки и техники. Проектирование технологических процессовсостоит из следующих этапов: анализа исходных данных, технологическогоконтроля детали, выбора заготовки, баз, установление маршрута обработкиотдельных поверхностей, проектирования технологического маршрута изготовления детали с выбором типа оборудования, расчёта припусков, построения операций, расчётов режимов обработки, технического нормированияопераций, оформления технологической документации.4.1 Анализ исходных данныхРисунок 4.1 – КрышкаЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата36Крышка - тело вращения.
Конструкция детали представляет собойвзаимное пересечение цилиндрических поверхностей. Имеются четыреотверстия диаметром 9 мм, которые предназначены для крепления крышки ккорпусу кустореза. Центрирование детали происходит по цилиндрическойповерхности диаметром 80 мм и торцевой.Отсюда можно сказать, что крышка выполняет роль опоры привращении других деталей в сборочном узле.Материал заготовки – сталь 40Х ГОСТ 4543–71Таблица 4.1 - Химический состав, % (ГОСТ 4543-71)NiCSiMnPCuSCrне более0,36 – 0,440,17 – 0,370,50 – 0,800,860 – 1,10 0,30 0,035 0,30 0,035Таблица 4.2 - Механические свойства материала (ГОСТ 1133-71)Сечение,ммσ0,2σвσТМПа ≤25780ψ%≤9801045KCU,НВДж/см2поверхности59288Технологические свойства. Температура ковки, °С: начала 1250, конца800.