Техническое обоснование и задание на проектирование изделия. Техническое задание на разработку почвоподдирочной машины

СОДЕРЖАНИЕ

Введение                                                                                                 7

1.  Техническое обоснование и задание на проектирование изделия    9

1.1. Техническое обоснование проектируемого изделия                    9

1.2. Техническое задание на разработку почвоподдирочной машины          10

2.  Разработка конструкции изделия                                                       18

2.1. Информационный обзор существующих конструкций                    18

2.2. Описание разработанного изделия                                                    26

2.3. Расчёты                                                                                                29

2.3.1. Оценка  энергозатрат на работу геометрически подобных      горизонтальных шнековых фрез                                                                   29

2.3.2. Статический расчет гусеничного хода                                     38

2.3.2.1.Определение центра масс машины                                 39

2.3.2.1. Центр давления машины на почву                                 41

2.3.3. Тяговый расчет машины                                                            45

2.3.3.1. Мощность, необходимая на передвижение машины по прямой                                                         45

2.3.3.2. Тяговый расчет машины на повороте                            47

2.3.3.3. Мощность, необходимая для поворота                          50

2.3.4. Кинематический расчет                                                             51

2.3.4.1. Расчет редуктора                                                           51

2.3.4.2. Расчет основных элементов                                       53

2.3.5. Гидравлический расчёт                                                              62

2.3.6. Расчет сборочной единицы                                                        64

3.  Использование компьютерных технологий в проектировании

  изделий                                                                                                       65

4.  Использование изделия в производственных условиях                    73

     2.1. Системы разработки калийных руд                                                  73

     2.2. Применение машины                                                                         79

5.  Технология ремонта (изготовления) составной части изделия        83

5.1 Назначение и анализ конструкции детали                                         83

5.2 Анализ детали на технологичность                                                    85

5.3 Виды износа зубчатых колес                                                  85

5.4 Выбор метода ремонта                                                                        86

5.5. Ремонт                                                                                                 88

6.  Охрана труда                                                                                        93

6.1 Техника безопасности и производственная санитария                      93

6.2 Пожарная безопасность                                                                       98

7.  Ожидаемые технико-экономические показатели                               106

7.1.Исходные данные для расчета                                                            106

7.2. Бизнес-план                                                                                         109

7.3. Расчёт и обоснование цены на производимую продукцию                                121

7.4. Расчёт и анализ основных технико-экономических показателей          124

Заключение                                                                                        126

Список использованных источников                                                                                             128

Приложение А      Маршрутные и операционные карты                                                                                                                 130

Приложение Б       Спецификации                                                                                        135

2.3.6. Расчет сборочной единицы                                                        64

3.Использование компьютерных технологий в проектировании

  изделий                                                                                                       65

4.Использование изделия в производственных условиях                         73

4.1. Системы разработки калийных руд                                                 73

4.2. Применение машины                                                                        79

5.Технология ремонта (изготовления) составной части изделия             83

5.1 Назначение и анализ конструкции детали                                       83

5.2 Анализ детали на технологичность                                                  85

5.3 Виды износа зубчатых колес                                                  85

5.4 Выбор метода ремонта                                                                      86

5.5. Ремонт                                                                                               88

   6.Охрана труда                                                                                            93

6.1 Техника безопасности и производственная санитария                    93

6.2 Пожарная безопасность                                                                     98

   7.Ожидаемые технико-экономические показатели                                   106

7.1.Исходные данные для расчета                                                          106

7.2. Бизнес-план                                                                                       109

7.3. Расчёт и обоснование цены на производимую продукцию                              121

7.4. Расчёт и анализ основных технико-экономических показателей          124

Заключение                                                                                        126

Список использованных источников                                                                                             128

Приложение А      Маршрутные и операционные карты                                                                                                                 130

Приложение Б       Спецификации                                                                                        135

где -угол подъёма дорожного полотна, 5⁰.

Н,

Коэффициент сцепления колёс с грунтом , тогда возможный максимум тягового усилия при тягаче по схеме 6 X 6 равен

Н,

Если , то движение возможно.

80850 – 51217=29633 > 0, условие выполнено.

Следовательно проходимость бурильного агрегата по сцеплению колёс с грунтом обеспечена.

2) Проверка на проходимость по опорным давлениям:

, где  - опорное давление i-го колеса, Па;

-допустимое давление на колесо, Па;

,Па, где  -нагрузка на i-ое колес, Н;

-ширина колеса, м;

-длина пятна контакта,м.

Па

Условие выполнено.

Проверка по осадке грунта:

, где -осадка колеса, м;

-допустимая осадка колеса, м.

, м, где -коэффициент объёмного смятия, ;

-приведенный диаметр, 1,56 м.

Условие выполнено. В целом проходимость обеспечена.

2.3.5. Кинематический расчёт

При общем кинематическом расчёте будем руководствоваться условием обеспечения требуемой частоты вращения для гидронасосной станции бурильного агрегата. Вследствие того, что привод насосов и привод задних колёс тракторного шасси предполагается осуществлять от ВОМ по средствам одного вала, необходимо учесть тот факт, что частота вращения вала при движении машины состовляет 500 – 600 об/мин, а при приводе гидронасосов 1700 об/мин. Для решения этой проблемы и обеспечения плавности включения привода насосной станции и заднего моста в конструкции агрегата имеется фрикцион, обеспечивающей возможность переключения частот вращения карданного вала.

Кинематическая схема привода вращателя представлена на рис. 2.10.

Вращение от двигателя тракторного шасси через коробку передач, гидроподжимную фрикционную муфту включения ВОМ по средствам карданного вала передаётся на ведущий вал коробки раздаточной буровой установки. На выходных концах коробки раздаточной установлены масляные насосы, а так же шкив с зубчатой муфтой включения для привода по средствам клиноременной передачи  насоса бурового.

Вращение от двигателя тракторного шасси через коробку передач, гидроподжимную фрикционную муфту включения ВОМ по средствам карданного вала передаётся на ведущий вал коробки раздаточной буровой установки.

На выходных концах коробки раздаточной установлены масляные насосы, а так же шкив с зубчатой муфтой включения для привода по средствам клиноременной передачи  насоса бурового.

Рисунок 2.12.  Кинематическая схема привода вращателя

Для привода вращателя служит гидромотор от которого вращение через муфту передаётся на вал XVI. На валу XVII свободно перемещается блок-шестерня которая может входить в зацепление с одной из двух шестерён, посаженных на вал XVIII, что обеспечивает вращение этого вала с двумя различными частотами.

Перемещается вращатель по мачте при помощи гидроцилиндра и талевой системы, обеспечивающей удвоение хода.

Номинальная частота вращения ВОМ n₁=1050 об/мин.

 об/мин.

 об/мин.

Номинальная частота входных валов насосов:

-типа 3103.112-03 для привода исполнительных механизмов n₂=1700 об/мин;

-типа Пл12,5/16 – n₃=935 об/мин.

Исходя из этого рассчитаем требуемые передаточные числа раздаточной коробки.

;  ; 

Подбираем числа зубьев зубчатых колес исходя из значения передаточных чисел, размеров раздаточной коробки и принимая во внимание конструкцию аналоговой техники.

;         ;            .

Частоты вращения валов:

 об/мин;

 об/мин;

 об/мин;

 об/мин;

Кинематический расчёт редуктора вращателя приведен в разделе 2.3.7.

2.3.6. Гидравлический расчёт

Схема гидравлическая установки бурильной представлена на рис. 2.13.

К исполнительным органам, имеющим гидравлический привод, рабочая жидкость подается насосами H1, НЗ и Н4 из маслобака.

Насос H1 служит для медленного подъёма и подачи инструмента на забой, а также   для подъёма - опускания    мачты.  От насоса H1 масло через обратные клапаны КО1 и КО2 поступает