Технические основы создания машин
Описание параметров автогрейдера. Изучение гидравлической схемы машины. Оценка максимальной транспортной скорости. Характеристика размера, высоты и длины отвала. Анализ производительности автогрейдера. Исследование основных процессов в механизме.
Рубрика | Транспорт |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.01.2013 |
Размер файла | 223,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Сибирский государственный университет путей сообщения
Кафедра: Механизации путевых, погрузочно - разгрузочных и строительных работ
Курсовая работа:
Технические основы создания машин
Выполнил:
студент группы 07-М-38
Войкин С.В.
Проверил:
Преподаватель
Воронцов Д.С.
2009
Содержание
1. Назначение, описание работы
2. Описание гидравлической схемы машины
3. Определение основных параметров автогрейдера
3.1 Масса автогрейдера
3.2 Максимальная транспортная скорость при движении по плотной грунтовой дороге
3.3 Выбор пневматических шин
3.4 Размеры отвала
3.4.1 Высота отвала
3.4.2 длина отвала
4. Выбор размеров базы и колеи
5. Скорости движения
6. Производительность автогрейдера
7. Аналитическое исследование динамических процессов в механизме
7.1 Исходные данные
7.2 Общие положения
7.3 Вычисление приведенных характеристик
7.4 Составление частного уравнения и вычисление собственных частот
7.5 Расчет продолжительности разгона механизма
7.6 Расчет коэффициента динамичности
8. Задания к выполнению домашней работы
Список литературы
1. Назначение, описание работы машины
Автогрейдеры предназначают в основном для производства профилировочных работ при возведении земляного полотна автомобильных и железных дорог. Автогрейдерами можно выполнять и ряд других работ: планировать площадки аэродромов и строительные; отсыпать насыпи высотой до 0,6 м из боковых резервов, рыть и очищать кюветы и канавы трапецеидального и треугольного профиля, отрывать и планировать корыта для дорожных оснований; перемешивать грунт, щебень или гравийные материалы с вяжущими - битумом и цементом, а также разрушать дорожные покрытия, зачищать и планировать откосы насыпей и выемок; очищать улицы и дороги от снега.
Автогрейдеры классифицируют по мощности двигателя и по соответствующей ей массе машины, по количеству осей и типу колесной схемы, по типу привода рабочих органов. Главным параметром этих машин по ГОСТ 9420 - 69 является их масса, которая определяет не только основные показатели, но и область применения на дорожно-строительных работах.
Привод рабочих органов автогрейдера может быть механическим, гидравлическим или комбинированным (пневмогидравлическим). Проектируемый автогрейдер с управлением объемным гидроприводом.
Колесную схему, характеризующую конструктивную компоновку машины, обозначают буквами А Б В, где А - число осей с управляющими колесами; Б - число ведущих осей; В - общее число осей автогрейдера, в данном случае колёсная формула 1х3х3.
Автогрейдер состоит из силовой установки, трансмиссии, основной и тяговой рам, рабочих органов, ходовой части и механизмов управления рабочими органами и ходовой частью. К последним относят механизмы передвижения, подъема и опускания правого и левого концов отвала, его поворота в горизонтальной плоскости, выноса тяговой рамы в сторону, бокового перемещения отвала, изменения угла резания, наклона колес в вертикальной плоскости и поворота их в горизонтальной плоскости. Передняя ось имеет поперечную балансирную подвеску. Задние колеса предусмотрены парные с продольно-балансирными подвесками, что позволяет автогрейдеру сохранять хорошие планирующие свойства при движении по неровной поверхности.
Рабочим органом машины является отвал. К нему прилагают иногда сменное оборудование в виде удлинителя и откосника, которые нужны для увеличения ширины захвата при отделке откосов насыпей. В комплект автогрейдера входит также кирковщик, который используется для рыхления старого покрытия или грунта. Для выполнения автогрейдером различных работ изменяют положение отвала в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Передние колеса (у автогрейдеров со всеми управляемыми колесами и задние) могут наклоняться относительно вертикальной оси, что облегчает работу машины на косогорах, а при планировании откосов обеспечивает ее устойчивость. Изменяют положения отвала в горизонтальной плоскости вращением поворотного круга вокруг его вертикальной оси, а в вертикальной плоскости - подъемом или опусканием правого или левого концов тяговой рамы.
Отвал можно также выносить в стороны. Для этого тяговая рама, к которой подвешен поворотный круг, специальным гидроцилиндром (или механизмом) может поворачиваться в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси крепления ее передней точки (шарнира). Передние колеса автогрейдера могут наклоняться относительно своей оси, что облегчает работу машины на косогорах. Задние мосты машины подвешены к основной раме посредством опорных балансиров и реактивных штанг, передний мост - посредством шкворня. Наличие шкворня и балансиров позволяет автогрейдеру плавно передвигаться по неровной местности.
Основным видом работ, для которых предназначен автогрейдер, является профилирование земляного полотна последовательными проходами по планируемой поверхности. Рабочий процесс машины состоит из операций вырезания грунта и перемещения его вдоль отвала при движении автогрейдера. Рабочий процесс выполняется за несколько проходов с различными установками отвала.
Для расширения области применения и увеличения времени использования машины в течение года автогрейдеры снабжают сменным рабочим оборудованием различного назначения: бульдозерным, снегоочистителями плужным и роторным, грейдер-элеватором, дорожной фрезой, распределителем цемента.
В качестве силовых установок на автогрейдерах обычно используют двигатели внутреннего сгорания. В узел трансмиссии входят многоступенчатая коробка перемены передач, раздаточная коробка, демультипликатор, главная передача и балансирные редукторы, что обеспечивает до десяти рабочих и транспортных скоростей. Выпускают автогрейдеры с гидромеханической трансмиссией, а также машины с гидромотор-колесами.
Основные рамы автогрейдеров изготовляют преимущественно однобалочные коробчатого сечения. Ось рамы совпадает с продольной осью машины, что даёт возможность в широких пределах изменять углы установки отвала в вертикальной плоскости и облегчает операцию по его выносу в стороны. Протатипом выбран автогрейдер Д - 144 , его основные характеристики следующие:
- тип автогрейдера - средний;
Отвал в мм.:
- длина - 3700;
- высота - 540;
- вынос в сторону - 1400;
Двигатель:
- марка КДМ - 100;
- мощность в л.с. - 100;
- размер шин в дюймах - 14,00-20;
- дорожный просвет в мм. - 400;
Габаритные размеры в мм.:
- длина - 8200;
- ширина - 2460;
- высота - 3040;
- вес в кг. - 13400.
Основным рабочи обрудованием автогрейдера являются отвал с режущим ножом и кирковщик, устанавливаемый впереди отвала. С боков отвала имеются съёмные ножи. Для большей жесткости отвала с его тыльной стороны приварена коробка с направляющими. Направляющие входят впазы кронштейна и фиксируются защелками, входящими в прорези верхней направляющей. Установка угла резания производится с помощью винта и гребенки.
Передние башмаки укреплены жестко и служат базой поворота круга, положение их можно изменять перестановкой болтов. Основная рама представляет собой жесткую сварную конструкцию.
2. Описание гидравлической схемы машины
Гидросистема (см.СДМ.МС413.15.00.00 ГС) служит для управления рабочим оборудованием и поворотом машины.
Гидросистема включает в себя два самостоятельных контура закрытого типа. Первый контур представляет собой систему управления рабочим оборудованием. Питание системы обеспечивается насосом Н1, который забирая рабочую жидкость из гидробака Б , нагнетает ее по гидролинии в распредилители. Р1,Р2,Р3,Р5,Р6 гидрораспределители связаны гидролиниями с гидроцилиндрами Ц1,Ц2,Ц3,Ц4,Ц5 двойного действия, предназначенными соответственно для подъема-опускания отвала, выноса тяговой рамы, выноса отвала и управления кирковщиком. Одна секция гидрораспределителя связана с гидромотором М механизма поворота отвала.
Рабочая жидкость, перепуская по гидролинии из гидрораспределителя в бак, проходит через фильтр Ф.
Второй контур системы предназначен для питания рулевого управления и поворота передних колес. Кроме того, второй контур автогрейдера обеспечивает работу сервомеханизма муфты сцепления. Насос Н2 второго контура нагнетает рабочую жидкость из гидробака Б в делитель потока , откуда часть ее направляется в сервомеханизм муфты сцепления , а часть - в гидрораспределитель Р7 рулевого управления.
В зависимости от положения золотника гидрораспределителя Р7 жидкость направляется в одну из полостей гидроцилиндра Ц7 усилителя руля или на слив через фильтр Ф в гидробак Б.
В системе предусмотрен предохранительный клапан КП1, с помощью которого регулируется давлени.
Давление в системе управления рабочим оборудованием регулируется на 10 МПа с помощью предохранительного клапана, установленного в напорной секции гидрораспределителя. Гидробаком служит поперечная труба основной рамы автогрейдера. Заливают рабочую жидкость в бак через горловину с фильтрующей сеткой. В баке предусмотрены сапун, соединяющий полость с атмосферой, масломер в виде щупа или контрольной пробки и сливная пробка. Для подвода и отвода рабочей жидкости в стенке бака вварены штуцера.
Рабочая жидкость гидросистемы передает энергию от насоса к исполнительным органам - гидроцилиндрам и должна отвечать следующим требованиям: мало изменять вязкость и не разлагаться при значительных перепадах температур, не воздействовать на материалы уплотняющих элементов системы, обладать способностью противостоять пенообразованию. Рабочая жидкость одновременно является смазывающей и антикоррозионной средой для агрегатов и коммуникаций системы.
3. Определение основных параметров автогрейгера
Основными параметрами автогрейдера являются мощность двигателя, колесная формула, размер шин, первая расчетная рабочая скорость и максимальная расчетная транспортная скорость, число передач и ряд передаточных чисел трансмиссии, размеры отвала, ширина колеи и база автогрейдера. Главный параметр автогрейдера - масса.
3.1 Масса автогрейдера
Необходимая мощность двигателя определяется для двух расчетных условий.
Первое условие. Мощности двигателя должно быть достаточно для того, чтобы на первой рабочей передаче трансмиссии при скорости движении обеспечивался режим номинальной тяги движителей:
, (1)
Где - мощность двигателя, =100 кВт;
- номинальная сила тяги, соответствующая значению коэффициента буксования, =0,2;
Wf - сопротивление перекатыванию нетяговых колес;
f - коэффициент сопротивления перекатыванию; при движении по плотному свежесрезанному грунту f=0,06…0,08;
- коэффициент сцепления шины с грунтом, =0,7…0,8;
m - масса автогрейдера;
- коэффициент, для колёсной формулы 1х3х3х =1;
м - к.п.д. механической трансмиссии, м=0,83…0,87;
вых - коэффициент выходной мощности дизеля, учитывающий неустановившийся характер нагрузки на рабочем органе и валу дизеля, вых=0,9;
0 - коэффициент, учитывающий отбор мощности на привод системы управления, 0=0,75…0,90.
Из формулы (1) масса автогрейдера:
, (2)
кг
3.2 Максимальная транспортная скорость при движении по плотной грунтовой дороге
Второе условие. Мощности двигателя должно быть достаточно для обеспечения движения автогрейдера с максимальной транспортной скоростью Vт тах = 8,3…12,5 мс-1(30…45 км/ч) по грунтовой дороге при коэффициенте сопротивления перекатыванию f = 0,025…0,035.
, (3)
Где - коэффициент аэродинамического сопротивления воздуха, =0,6…0,7 Нс2м-4; А - лобовая площадь автогрейдера, А=5,0…7,5 м2.
При Vт.тах=12,5 м/с (45 км/ч) равенство (3) выполняется:
;
Из этого следует, что мощности двигателя достаточно для обеспечения движения автогрейдера с максимальной транспортной скоростью Vт тах=12,5 м/с.
3.3 Выбор пневматических шин
На автогрейдеры устанавливаются, как правило, одиночные большегрузные шины низкого или регулируемого давления и широкопрофильные шины, которые подбирают по статической нагрузке на наиболее нагруженное колесо (ГОСТ 8430 - 85).
Давление в шинах составляет не более 0,25…0,35 МПа. У автогрейдеров с централизованной накачкой шин оно может регулироваться от 0,07…0,08 до 0,3 МПа.
Следует иметь в виду, что при больших давлениях тяговые возможности машины снижаются, а при меньших давлениях уменьшается допустимая нагрузка на шину. При скорости менее 50 км/ч нагрузка на шину может быть несколько увеличена.
При колесной схеме нагрузка на каждую ось составляет 33%.
Нагрузка на шину:
, (4)
Где mg - вес автогрейдера,Н;
6 - количество колес автогрейдера.
Н
Выбираю шины с параметрами:
обозначение шины - 14,00 -20;
наружный диаметр - 1220 18 мм;
ширина профиля - 375 12 мм;
статический радиус - 5559 мм;
масса шины, кг не более - 113;
нагрузка на шину - 28,5кН.
3.4 Размеры отвала
3.4.1 Высота отвала
Высота отвала определяется из условия непересыпания грунта через отвал при разработке кювета концом отвала.
Это условие соблюдается, если объем грунта, поступающего из забоя на пути полного замещения призмы волочения, равен объему Vпр призмы волочения, который может разместиться перед отвалом. Из этого условия высота отвала:
, (5)
Где Ас - площадь поперечного сечения стружки, вырезаемой автогрейдером в режиме номинальной тяги;
0 - угол естественного откоса грунта в движении,0=350;
- угол трения грунта об отвал, = 250;
ф - коэффициент формы поперечного сечения призмы волочения, ф=2; 0 - угол захвата, 0=30…400
Площадь поперечного сечения стружки:
, (6)
Где Fн - номинальная тяга автогрейдера,Н;
- удельное сопротивление копанию расчетного грунта грейдерным отвалом ( =2,0105…2,4105 Нм-2);
1,3 - коэффициент, учитывающий неравномерность площади поперечного сечения стружки, а также уменьшение нагрузки на тяговые колеса вследствие отпора грунта:
м2;
м
3.4.2 Длина отвала
Длина отвала определяется из условия сдвижки вырезаемого из кювета грунта на такое расстояние, чтобы после прохода отвала грунт не ссыпался обратно в кювет. Профиль отвала выполняют постоянным радиусом r. Угол резания отвала =40…500.
Радиус отвала r связан с углом резания и высотой Н (по хорде) зависимостью:
R = H / (2 sin ) (7)
r=0,54/(2sin450)=0,38 м
Угол отваливания обычно принимают равным 600. Длина отвала:
, (8)
Где m - масса автогрейдера,т.
м
4. Выбор размеров базы и колеи
Ширина колеи назначается из условий обеспечения поперечной устойчивости при движении автогрейдера и вписывания в габарит подвижного состава по ГОСТ 9420 - 79. Рекомендуемые значения колеи для средних автогрейдеров 2,0…2,4 м. Принимаем равной 2,0 м.
Размер базы L0, колеи и связанного с ними радиуса поворота автогрейдера rп выбирают такими, чтобы машина имела наименьшие размеры и можно было маневрировать отвалом. Следует также учитывать, что чем ближе отвал к задней оси автогрейдера, тем лучше его планирующая способность.
Рис.2 - Определение минимального размера базы:
Расстояние от точки крепления тяговой рамы к передней оси до оси вращения отвала определяют из условия полноповоротности отвала. Поэтому минимальный размер базы автогрейдера:
, (9)
Где е - минимальный зазор между колесом и отвалом, е =50 мм;
Dкол - диаметр колеса, Dкол=1220 мм;
Lот - длина отвала, Lот=3,79 м;
В0 - ширина колеи, В0=2 м
м
Минимальная длина базы трехосного автогрейдера должна быть равной:
L/0 мин=L0 мин+Dкол /2+2е, (10)
L/0 мин=5,6+1,22 /2+2 0,05=6,31 м
Радиус поворота влияет на маневренность автогрейдера, и при одной оси с управляемыми колесами он равен:
, (11)
Где L/0 мин - база автогрейдера;
- угол поворота внешнего управляемого колеса, =400;
м.
Дорожный просвет принимаем равным 0,7 м в середине переднего и задних мостов, под отвалом в поднятом положении. При этом, учитывая необходимость пропускания грунта между колесами, дорожный просвет определяют в полосе шириной до 800 мм вдоль продольной оси автогрейдера.
5. Скорости движения
Скорости движения автогрейдера определяют в значительной мере его производительность. Величина скорости обычно ограничивается в рабочем режиме технологическими соображениями (качество выполняемых работ, квалификация машиниста, видимость и т. д.), а в транспортном - мощностью двигателя и дорожными условиями. Поэтому у автогрейдеров с механической трансмиссией коробки перемены передач имеют два диапазона: рабочий и транспортный. Для эффективного использования мощности дизеля передаточные отношения в диапазонах образуют геометрическую прогрессию. Показатель прогрессии для трансмиссии автогрейдеров равен q=1,4…1,6. Принимаем q=1,6. Тогда передаточные отношения и скорости рабочего диапазона определяется по формулам:
Vр2=Vр1 q, Vр3=Vр1 q2 (13)
ен = п / 30 (14)
Где п=1500 об/мин; -радиус качения колеса,
ен= 1500/30=157 рад/с,
;
;
;
Vр2=0,9 1,6=1,44 м/с;
Vр3=0,9 1,62=2,3 м/с.
Для определения передаточных отношений и скоростей транспортного диапазона сначала определяется передаточное отношение на высшей передаче ит3 этого диапазона - из условия обеспечения максимальной транспортной скорости Vт.мах при номинальной угловой скорости вращения вала дизеля ен:
(15)
(16)
. После этого определяются остальные передаточные отношения и соответствующие скорости движения:
ит2 = ит3 q
ит1 = ит3 q2 (17)
Vт2=Vт.тах /q; Vт1=Vт.тах /q2 (18)
ит2 = 6,97 1,6=11,15;
ит1 = 6,97 1,62=17,84
Vт2 = 12,5 /1,6=7,8 м/с;
Vт1 = 12,5 /1,62=4,88 м/с.
Найденный диапазон передаточных отношений обеспечивается трехступенчатой коробкой перемены передач и ходоуменьшителем (мультипликатором) с передаточным отношением:
uр = Vm3 / Vр3
В рабочем диапазоне и um=1 в транспортном диапазоне.
Передаточное отношение мультипликатора: ир=12,5 /2,56=4,88
6. Производительность автогрейдера
Производительность автогрейдера зависит от его основных параметров, условий работы и выражается в объёме вырезанного и перемещенного грунта в единицу времени , в километрах спрофилированной дороги или квадратных метрах спланированной площади.
Производительность в метрах возведенной насыпи за час:
(19)
Где L- длина участка,м (L=2000м);
- коэффициент использования рабочего времени (=0,8…0,9);
- продолжительность рабочего цикла,
(20)
Где - числа проходов в одном направлении при копании грунта, при боковом перемещении грунта и при отделки насыпи соответственно;
- средние действительные скорости движения автогрейдера , соответствующие этим проходам , определённые с помощью тяговой характеристики , м/с;
- время на переключение передач, (=5…6 с).
Величину можно принять соответствующей действительной скорости движения на первой передаче в режиме номинальной тяги (); принимается равной 0,9 в режиме сопротивлениие перекатыванию тяговых колёс). Перемещение грунта и планировочные рабрты проводят на //-й передаче в режиме номинальной тяги ().
Число проходов при копании:
(21)
Где - площадь поперечного сечения кювета, (=1,5);
k- удельное сопротивление копанию расчётного грунта грейдерным отвалом (k=;
m'- коэффициент , учитывающий неравномерность толщины срезаемой стружки (м=1,3).
5,3
Число проходов при перемещении:
, (22)
Где - средняя потребная длина перемещения грунта , ( от внутренней бровки кювета до продольной оси земляного полотна =1м.);
- перемещения грунта за один прохода (=2,2м);
- коэффициент перекрытия проходов при перемещении(=1,15).
=2,77
Количество проходов по отделке принимают равным 6…8:
=70134с.
87,3
8. Задания к выполнению домашней работы
Цель работы заключается в исследовании аналитическими методами некоторых динамических явлений в механизме с последовательно расположенными массами.
Задачи работы:
1. Определить приведенные характеристики механизма: массы и моменты инерции звеньев, коэффициенты жесткостей связей, вращающие моменты и силы;
2. Изобразить приведенную схему механизма (эквивалентный вал);
3. Упростить приведенную схему до трех- и четырехмассной систем (расчетных схем). Составить для них системы уравнений свободных колебаний, вычислить собственные частоты колебаний;
4. Составить двухмассную расчетную схему и определить максимальную динамическую нагрузку и коэффициент динамичности в канате при разгоне подвешенного груза.
1. Исходные данные:
Исследуется механизм подъёма груза, состоящий из электродвигателя 1, муфты-тормоза 2, двухступенчатого редуктора, барабана 7. полиспаста и крюковой подвески.
Необходимые исходные данные приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Исходные данные:
Обозначение |
Единицы измерения |
Значение |
|
I1 |
кг•м2 |
1,4 |
|
I2 |
кг•м2 |
1,1 |
|
I3 |
кг•м2 |
0,06 |
|
I4 |
кг•м2 |
0,3 |
|
I5 |
кг•м2 |
0,1 |
|
I6 |
кг•м2 |
1 |
|
I7 |
кг•м2 |
5 |
|
m8 |
кг•104 |
1 |
|
c12 |
Н•м /рад•105 |
2,4 |
|
c23 |
Н•м /рад•105 |
2,4 |
|
c45 |
Н•м /рад•105 |
9,4 |
|
c67 |
Н•м /рад•105 |
8,1 |
|
c34 |
Н /м•108 |
9,6 |
|
c56 |
Н /м•108 |
14,4 |
|
z4 /z3 |
69 /30 |
||
z6 /z5 |
81 /18 |
||
l |
м |
4 |
|
щ1 |
с-1 |
75,9 |
|
T1 |
Н•м |
1550 |
|
r7 |
м |
0,2 |
|
х8 |
м•с-1 |
0,488 |
|
r3 |
м |
0,06 |
|
r4 |
м |
0,138 |
|
r5 |
м |
0,054 |
|
r6 |
м |
0,243 |
|
d |
м |
0,0195 |
Центр приведения - звено 4.
Рисунок 1 - Схема механизма подъема:
2. Общие положения:
Исследование динамических процессов существенно упрощается, если представить механизм в виде совокупности сосредоточенных масс, соединенных безынерционными упругими связями, условно посаженными на стержень или ось и в установившееся движении имеющих одинаковые скорости, равные скорости тела, принятого в качестве центра приведения. в первом приближении такая модель будет в динамическом смысле эквивалентна натуре, если:
1) каждая из масс до и после приведения имеет неизменной величину кинетической энергии. В соответствии с этим определением приведенной массой или приведенным моментом инерции называют такие их значения, при которых тело после приведения, т. е. при движении со скоростью центра приведения, имеет такой же запас кинетической энергии, как и до приведения;
2) каждая из упругих связей до и после приведения имеет неизменной величину потенциальной энергии деформации;
3) силовые факторы (силы, моменты) до и после их приведения оказывают одинаковое воздействие на массу в центре приведения, совершают одинаковую работу.
Рисунок 2 - Расчётная эквивалентная схема:
3. Вычисление приведенных характеристик:
Кинематическая схема механизма приведена на рисунке 1. Расчётная эквивалентная схема механизма изображена на рисунке 2. Рассчитанные значения приведенных характеристик сведены в таблицу 2. Эквивалентный вал изображён на рисунке 3.
Приведенные моменты инерции:
(1)
Где - приведенный момент инерции j-ого тела;
- передаточное отношение от центра приведения до j-ого тела.
Приведенный момент инерции груза:
(2)
Где - масса груза;
- радиус барабана;
- передаточное отношение полиспаста.
Передаточное отношение от центра приведения до тела:
(3)
Приведенные жесткости:
(4)
Где - коэффициент жесткости связи двух элементов.
Приведенная жесткость груза:
(5)
Вращающие моменты приведенные к центру приведения:
(6)
Приведенный момент груза:
(7)
В формулах (1), (4) и (6) необходимо поставить также величену коэффициента полезного действия передачи от центра приведения до приводимого участка. При этом кпд ставят в числитель, если направление потока энергии совпадает с направлением приведения, и в знаменатель если нет.
Таблица 2 - Характеристики механизма после приведения:
Обозначение |
Единицы измерения |
Численные значения |
Обозначение |
Единицы величин |
Численные значения |
|
I1 |
кг•м2 |
1,4 |
I01 |
кг•м2 |
7,258 |
|
I2 |
кг•м2 |
1,1 |
I02 |
кг•м2 |
5,703 |
|
I3 |
кг•м2 |
0,06 |
I03 |
кг•м2 |
0,311 |
|
I4 |
кг•м2 |
0,3 |
I04 |
кг•м2 |
0,3 |
|
I5 |
кг•м2 |
0,1 |
I05 |
кг•м2 |
0,1 |
|
I6 |
кг•м2 |
1 |
I06 |
кг•м2 |
0,05 |
|
I7 |
кг•м2 |
5 |
I07 |
кг•м2 |
0,252 |
|
c12 |
Н•м /рад•105 |
2,4 |
С12 |
Н•м /рад•106 |
1,244 |
|
c23 |
Н•м /рад•105 |
2,4 |
С23 |
Н•м /рад•106 |
1,244 |
|
c45 |
Н•м /рад•105 |
9,4 |
С45 |
Н•м /рад•105 |
9,4 |
|
c67 |
Н•м /рад•105 |
8,1 |
С67 |
Н•м /рад•104 |
4,082 |
|
c34 |
Н /м•108 |
9,6 |
С34 |
Н /м•107 |
1,828 |
|
c56 |
Н /м•108 |
14,4 |
С56 |
Н /м•106 |
4,285 |
|
c78 |
Н /м•105 |
С78 |
Н /м•103 |
7,601 |
||
T1 |
Н•м |
1550 |
T01 |
Н•м |
3,424Ч103 |
|
Т08 |
Н•м |
1,49797Ч103 |
Рисунок 3 - Эквивалентный вал:
4. Составление частного уравнения и вычисление собственных частот:
Этот пункт выполнен в двух вариантах - сначала для упрощенной трехмассной, а затем для упрощенной четырехмассной систем. При упрощении до трехмассой системы детали механизма сгруппированы путем суммирования приведенных масс следующим образом:
- в массу (маховик) 1 включён ротор электродвигателя, муфта-тормоз, первый вал редуктора с шестерней;
- в массу 2 включёны остальные валы редуктора с шестернями и барабан;
- в массу 3 включён поднимаемый груз.
Рисунок 4 - Трехмассная система:
Частотное уравнение для трехмассной системы:
(8)
Где А - буквенное обозначение равное:
(9)
В - буквенное обозначение равное:
(10)
С - буквенное обозначение равное:
(11)
Все расчеты выполнены с помощью ПЭВМ в программе Mathcad, результаты приведены в приложении. При упрощении до четырехмассной системы массы сгруппированы следующим образом:
- масса 1 - ротор электродвигателя плюс 0,25 массы муфты-тормоза;
- масса 2 - 0,75 массы муфты-тормоза плюс первый вал редуктора с шестерней;
- масса 3 - остальные валы редуктора с шестерней плюс барабан;
- масса4 - поднимаемый груз.
Рисунок 5 - Четырехмассная система:
Частотное уравнение для четырехмассной системы:
(12)
Где А - буквенное обозначение равное:
(13)
В - буквенное обозначение равное:
(14)
С - буквенное обозначение равное:
(15)
Все расчеты выполнены с помощью ПЭВМ в программе Mathcad, результаты приведены в приложении.
5. Расчет продолжительности разгона механизма:
Для этого сначала определили суммарное ускорение движения центра приведения механизма при разгоне как единого твердого тела:
(16)
Продолжительность разгона:
(17)
6. Расчет коэффициента динамичности
Максимальная приведенная нагрузка в полиспасте при разгоне подвешенного груза:
(18)
Величина коэффициента динамичности:
(19)
Список литературы
автогрейдер транспортный механизм
1. Б.Н. Смоляницкий, Е.Г. Шевчук. Проектирование землеройно-транспортных машин: Методические указания к выполнению курсового проекта. Новосибирск 2003. 38с.
2. Н.В. Мокин. Объёмный гидропривод: Методические указания по выполнению курсовой работы. Новосибирск 1999. 39с.
3. СТП СГУПС 01.01-2000. Курсовой и дипломный проекты. Требования к оформлению. Новосибирск 2000. 40с.
4. А.А.Бронберг. Машины для земляных работ: Атлас конструкций. М:Машиностроение 1968. 135с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение основных параметров машины и рабочего оборудования. Скорости движения автогрейдера при рабочем и транспортном режиме. Расчет отвала на прочность. Выбор гидроцилиндров, пневматических шин. Механизм наклона колес. Расчет мощности двигателя.
курсовая работа [435,2 K], добавлен 24.10.2014Общая характеристика, предназначение и функции автогрейдера. Тяговый расчет автогрейдера, определение конструктивных параметров и расчетных нагрузок. Модернизация и расчет рабочего органа. Определение устойчивости автогрейдера против опрокидывания.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 18.10.2011Выбор и расчет параметров автогрейдера для подготовительных и земляных работ, его техническая характеристика. Расчет оптимального режима работы машин, сопротивления копанию грунта, потребной мощности двигателя. Расчет на прочность лопасти ротора фрезы.
курсовая работа [618,3 K], добавлен 14.12.2010Определение радиуса кривизны отвала и производительности автогрейдеров. Расчет тягового сопротивления самоходной машины для рабочего и транспортного режимов работы. Исчисление номинальной силы тяги по сцеплению и мощности двигателя автогрейдера.
курсовая работа [664,0 K], добавлен 25.11.2010Автогрейдер как работоспособная мобильная машина, являющаяся одной из основных машин в дорожном строительстве. Назначение, классификация и технические характеристики машины. Общее устройство и рабочее оборудование автогрейдера, технология его работы.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 19.12.2011Основные технологические схемы производства земляных работ автогрейдером. Производительность автогрейдера при возведении земляного полотна дороги из двухстороннего резерва грунта. КПД трансмиссии ходового оборудования в транспортном и рабочем режимах.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 14.06.2014Назначение и принцип работы бульдозера. Практический расчет основных параметров отвала (ширины, высоты, углов зарезания и захвата), силы тяги, мощности привода базовой машины, производительности при резании и перемещении грунта, прочности оборудования.
курсовая работа [9,6 M], добавлен 18.01.2010Назначение дорожного сервиса. Строительство и содержание государственных автомобильных дорог общего пользования. Структура ТОО "Жібек-Транссервис". Технические характеристики автогрейдера. Технология укладки асфальта. Основные разновидности бульдозеров.
отчет по практике [1,3 M], добавлен 15.09.2015Расчет трафика и выбор уровня STM для транспортной сети. Определение максимальной и минимальной длины секции. Размещение промежуточных станций. Моделирование линейной цепи и кольцевой схемы на мультиплексорах. Разработка схемы синхронизации сети.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 20.11.2013Уникальность машин на воздушной подушке как вида транспорта. Основные способы образования воздушной подушки. Анализ методик расчета машин на воздушной подушке. Способы создания поступательного движения. Определение параметров плавности хода машины.
реферат [706,4 K], добавлен 10.09.2012