Разработка стенда для исследования параметров дорожных фрез с виброприводом

Твердость характеризует сопротивление внедрению твердого тела - штампа, конуса и др. и измеряется отношением усилия внедрения к площади поверхности давления, МПа.

Сопротивление резанию характеризует интегральную силу противодействия при отделении «его от массива широким плоским ножом и образовании сливной пластичной стружки или стружки, состоящей из элементов скола (сдвига) снега. Сопротивление резанию зависит от объемных сил трения и поверхностных сил сцепления между собой фрагментов снега. Для стружки сдвига сопротивление резанию в общем виде описывается законом Кулона:

где ф - касательные напряжения в плоскости сдвига, МПа; у -нормальные напряжения в плоскости сдвига, МПа; с - угол внутреннего трения материала; с -- структурное сцепление фрагментов материала, МПа.

Таблица 1.2

Твёрдость, плотность и сопротивление резанию снега

Характер снежного покрова	Плотность, кг/м3	Твёрдость при температуре (-1) - (-20) 0С, МПа	Сопротивление резанию, МПа
Очень рыхлый, свежевыпавший	10-20	0,02	0,001
Рыхлый, слабоуплотнённый, свежевыпавший обвалованный	220-300	0,2-0,6	0,005-0,01
Уплотнённый, слежавшийся	300-400	0,3-1,5	0,1-0,025
Старый слежавшийся	480-520	0,2-0,4	0,025-0,08
Мелкозернистый лавинный, уплотнённый накат	550-700	0,4-3	0,1-0,5
Снежно-ледяной накат	700-950	____	1-2,5

Влажность снега характеризует относительное содержание^: жидкой фазы и влияет на сцепление, углы внешнего и внутреннего трения и адгезионные свойства снега, способность прилипания его к поверхностям рабочих органов снегоуборочных машин. В среднем относительная влажность снега составляет 10 - 12 %, для крупнозернистого снега при температурах, близких к 0, достигает 20 %, а для свежевыпавшего снега 40 - 45 %.

Угол д внешнего трения снега характеризует отношение силы его трения о стальные элементы рабочих органов снегоуборочных машин к нормальным силами действующим на указанные поверхности. Эквивалентом угла д является коэффициент внешнего трения f₁ = tg д. С увеличением плотности снега с_CH угол внешнего трения снижается вследствие увеличения площади контакта снежных кристаллов с поверхностью трения при более плотной их упаковке. С повышением температуры угол внешнего трения уменьшается до определенного предела, соответствующего температуре -4°С, вследствие ослабления сил структурного сцепления, а затем вновь начинает возрастать вследствие увеличения адгезии (прилипания и примерзания) к металлической поверхности.

Угол с внутреннего трения характеризует отношение силы трения снега по снегу к нормальной силе, действующей на поверхность трения. Эквивалентом угла с является коэффициент внутреннего трения f₂ = tg с. B отличие от многих других материалов, у которых углы д и с пропорциональны один другому, угол внутреннего трения с снега увеличивается с ростом плотности вследствие повышения площади взаимного контакта кристаллов. Увеличение сил структурного сцепления также является причиной роста угла с с понижением температуры снега.

Таблица 1.3

Зависимость коэффициента внешнего трения снега от его плотности и температуры

Плотность, кг/м3	Коэффициента внешнего трения tg д при температуре, 0С
	(+2) - (-1)	-4	(-16) - (-30)
80-120	0,18	0,10	0,14
150-200	0,11	0,08	0,10
250-300	0,09	0,07	0,08
350-400	0,075	0,05	0,06
450	0,056	0,04	0,05
480	0,05	0,03	0,04
520	0,04	0,025	0,03
550	0,03	0,015	0,02

Таблица 1.4

Зависимость коэффициента внутреннего трения снега от его плотности и температуры

Плотность, кг/м3	Коэффициента внешнего трения tg с при температуре, 0С
	(+2) - 0	(-1) - (-6)	Ниже -10
120	0,24	0,29	0,34
200	0,3	0,33	0,36
300	0,35	0,39	0,46
400	0,4	0,44	0,5
500	0,43	0,49	0,53
560	0,45	0,5	0,57

Угол естественного откоса снега определяется его способностью к сползанию по наклонной плоскости под действием собственного веса. В лабораторных условиях угол естественного откоса определяют отсыпкой материала с некоторой высоты на горизонтальную плоскость; При этом искомый угол является углом наклона образующей отсыпанного конуса к горизонту. Угол естественного откоса зависит от угла внутреннего трения и сцепления снега. Поэтому для наиболее вероятных условий разработки его можно принимать равным углу внутреннего трения с.

Коэффициент f сопротивления перекатыванию колесного и гусеничного движителей определяет касательную силу сопротивления движению P_f в зависимости от нормальной нагрузки Р на движитель P_f =f Р. Коэффициент f увеличивается с уменьшением плотности и твердости снега, что связано с углублением колеи, продавливаемой движителем по снежной поверхности.

Коэффициент сцепления ц_CЦ характеризует отношение максимальной касательной силы, развиваемой колесным или гусеничным движителем, к нормальной нагрузке на движитель.

Для колесного движителя коэффициент сцепления ц_CЦ =0,2 - 0,35 и при температуре, близкой к 0, ц_CЦ =0,1 - 0,2; для гусеничного движителя ц_CЦ =0,4 - 0,8.

1.6 Анализ рабочих свойств дорожных покрытий

Асфальтобетонные смеси по температуре укладки подразделяются на горячие (160--180° С), теплые (90-120° С) и холодные с размерами зерен в мм:

1) для крупнозернистых до 40;

2) среднезернистые до 25;

3) мелкозернистых до 15.

Объемная масса смесей в неуплотненном состоянии 1,8 - 2,0 т/м³.

Для прочных асфальтобетонных смесей применяют щебень изверженных, осадочных карбонатных пород с прочностью 600 - 1000 кгс/см² и вязкие нефтяные битумы БНД - 40/60, БНД - 60/90, БНД - 90/130.

Кроме того, асфальтобетонные смеси для верхнего слоя покрытий в зависимости от прочности щебня и качества минерального порошка подразделяются на две марки Й и ЙЙ, песчаные смеси типов Г и Д относятся к марке ЙЙ.

Таблица 1.5

Асфальтобетонные смеси для верхнего слоя покрытий

Тип	Наименование	Содержание щебня или песка
А Б В Г Д	Многощебенистые Среднещебенистые Мелкощебенистые Песчаные из дроблённого песка Песчаные из природного песка	50 - 65 % 35 - 50 % 20 - 35 % Фракции 1,25 - 5 мм не менее 33 % Фракции 1,25 - 5 мм не менее 14 %

Холодная асфальтобетонная смесь содержит каменные материалы и жидкие битумы (дёгти) СГ - 70/130, МГ - 70/130, СГ -130/200, МГ - 130/200. В качестве заполнителя применяют известняки с объёмной массой 2,6 - 2,7 кгс/см³. Объёмная масса холодного асфальта 1,5 т/м³, а смеси 2,2 - 2,4 т/м³.

Для приготовления асфальтобетонных смесей используют:

- щебень прочных пород изверженных, метаморфических, основных и осадочных карбонатных пород, удовлетворительно сцепляющийся с битумом;

- песок речной или горный (крупный или средний);

- минеральный порошок из искусственно измельчённых известняков и доломитов;

- битумы нефтяные вязкие БНД - 40/60, БНД - 60/90 и БНД - 90/130.

Таблица 1.6

Физико - механические свойства асфальтобетонных смесей по ГОСТ 9128 - 67 (горячих и тёплых) для верхнего слоя покрытий.

Наименование показателей	Нормы на смеси для верхнего слоя по маркам
	Й	ЙЙ
Пористость минерального остова в % по объёму для смесей типов: А и Б…………………………………………………………………… В и Г…………………………………………………………………… Д, не более…………………………………………………………….. Остаточная пористость в % по объёму……………………………… Водонасыщение в % по объёму для смесей типов: А………………………………………………………………………… Б и Г……………………………………………………………………. В и Д……………………………………………………………………. Набухание в % по объёму, не более………………………………….. Предел прочности при сжатие в кгс/см2 при температурах: не менее 200 С…………………………………………………………. не менее 300 С для смесей типов: А………………………………………………………………………… Б и В……………………………………………………………………. Г и Д……………………………………………………………………. 00 С для горячих смесей, не более……………………………………. Коэффициент водоустойчивости, не менее…………………………. Коэффициент водоустойчивости при длительном водонасыщении, не менее………………………………………………………………...	15 - 19 18 - 22 3,0 - 5,0 2,0 - 5,0 2,0 - 3,5 1,5 - 3,0 0,5 24/20 9/8 10/9 120 0,9 0,80/0,75	15 - 19 18 - 22 22 3,0 - 5,0 2,0 - 5,0 2,0 - 3,5 1,5 - 3,0 1 22/18 8/7 9/8 12/9 120 0,85 0,75/0,60
Примечание. В числители приведены показатели для горячих смесей, в знаменателе - для тёплых

Таблица 1.7

Физико-механические свойства асфальтобетонных смесей для нижнего слоя (по ГОСТу 9128 - 67)

Наименование показателей	Нормы на смеси для нижнего слоя в % (по объёму)
Пористость минерального остова…… Остаточная пористость………………. Водонасыщение………………………. Набухание……………………………..	16 - 22 5 - 10 3 - 8 1,5

Таблица 1.8

Примерные составы горячих (теплых) асфальтобетонных смесей

Смесь	Исходные материалы в % по массе
	Щебень по фракциям	Песок	Минеральный порошок	Битум
	15 - 32	5 - 15
Литая Песчаная Мелкозернистая Крупнозернистая плотная Крупнозернистая пористая (биндер)	35 66	37 20	72 - 75 71 - 74 39 - 42 30 - 35 30,5 - 31	18 - 20 20 - 22 16 - 18 6 - 10	7 - 8 6 - 7 5 - 6 4 - 5 4 - 4,5

Таблица 1.9

Физико - механические свойства холодных асфальтобетонных смесей

Наименование показателей	Показатели для смесей с жидким битумом классов
	А и СГ	Б и МГ
	Й	ЙЙ	Й	ЙЙ
Предел прочности при сжатие при +200 С в кгс/см2 (не менее): d = h = 50,5 мм………………………………… d = R = 71,4 мм…..……………………………. Коэффициент водоустойчивости, не менее…. Водонасыщение в % от объёма……………… Показатель слеживаемости (количество ударов при +200 С), не более……………………..	17 15 0,6/0,8 4 - 10 8	20 17 0,8 4 - 10 Не нормируется	15 13 0,6/0,85 4 - 10 8	13 0,75 4 - 10 Не нормируется
Примечание. 1. Й - образцы из свежеприготовленной смеси; ЙЙ - образцы, переформированные из вырубок. 2. Физико-механические свойства смесей определяются на образцах цилиндрической формы, изготовленных уплотнением холодной смеси под нагрузкой 400 кгс/см2. Диаметр и высоту образцов принимают: при крупнозернистой и среднезернистой смесях - с наибольшим диаметром зёрен щебня 25 - 101 мм; при мелкозернитой и среднезернистой смесях - с наибольшим диаметром зёрен щебня 20 - 71,4 мм;; при мелкозернистой смеси - с наибольшим диаметром зёрен щебня 10 мм и песчаной 50.5 мм.

2. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ

Проектируемый стенд должен включать в себя максимальное количество узлов и агрегатов стандартного исполнения. Стенд должен обеспечивать выполнение работ в полном соответствии с методикой разрабатываемого эксперимента.

Создаваемый стенд должен включать в себя следующие основные агрегаты:

1. Оборудование рабочее (для исследования параметров дорожных фрез с виброприводом);

2. Контейнер с рабочей средой;

3. Гидрофицированный поперечно-строгальный станок тип 7М36.

Вариантная компоновка перечисленных выше агрегатов представлена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Стенд исследовательский

Оборудование для рыхления наледи и грунтов (Рисунок 2.2) состоит из неподвижной и подвижной рам 1 и 2, рамы соединены шарнирно. На неподвижной раме установлен электродвигатель 3 (привод вибратора), передача вращения от электродвигателя на вал 4 происходит через гибкий вал 5. На валу установлены роликовые подшипники качения 7, опорой подшипников служит барабан 6.

Рисунок 2.2 - Оборудование рабочее

Так как вибрация приводит к явлению самооткручивания резьбовых соединений, на всех соединениях присутствуют стопорные шайбы. Конструкция предлагаемой фрезы показана на рисунке 2.2 в разрезе А-А. Крышки барабана 9 вкручиваются в барабан 6, так как толщина стенки не позволяет применить болтовое соединение. На крышках резьба нарезана в противоположном направлении, чтобы обеспечить самозатяг при работе. Для удобства сборки и разборки дебалансы 10 вынесены из барабана на одинаковое расстояние от его центра. Опора 11 крепится к крышке винтами 12. Неподвижные опоры 13 оснащены рядом накладок 14 разной толщины.

Для рыхления наледи и грунта оборудование навешивается на станок 7М36 с возможностью обеспечения нужного контакта с разрабатываемым покрытием. Включается двигатель 3, который через гибкий вал 5 передаёт вращение валу 4 с дебалансами 10. При этом дебалансы вибратора начинают совершать вращательные движения. Вынуждающая сила дебаланса P_Д (Рисунок 2.3) передаётся на барабан фрезы через опоры 13 с кольцевым зазором. Вынуждающая сила P_Д, опережая движение барабана на угол сдвига фаз ц_фаз,

будет всегда раскладываться на нормальную (к точке контакта барабана с кольцевой опорой 13) составляющую и касательную (перпендикулярную к нормальной составляющей). Тогда согласно рисунка 2.3 пара сил (сопротивление качению барабана фрезы) и касательная составляющая заставляет вращаться фрезу в противоположную сторону. Под действием данного вращения предполагается разрушение наледи и дорожных покрытий.

Рисунок 2.3 - Расчётная схема вибропривода

В результате применения данной фрезы предполагается повысить эффективность фрезерования, снизить его энергоёмкость, увеличить надёжность элементов фрезы.

3. ПРОЕКТИРОВОЧНЫЕ РАСЧЁТЫ

3.1 Определение основных параметров фрезы

Учитывая возможности базового шасси, а также предел скоростей аналогичных машин при рабочем режиме, который составляет 0.6…10 м/мин, принимаем рабочую поступательную скорость фрезы 5 м/мин.

По рекомендациям зарубежных фирм для наиболее экономически выгодного использования фрезы назначаем угловую скорость вращения барабана 25,1 , что составляет 240 об/мин. Угловая скорость вращения дебаланса 376,8 , что составляет 3600 об/мин .

Размеры фрезы:

- диаметр барабана по вершинам зубьев 0,4 м;

- диаметр самого барабана принимаем предварительно 0,3 м.

Предварительная производительность фрезы:

(3.1)

B - ширина обрабатываемой полосы;

h - максимальная глубина скалывания;

V - поступательная скорость фрезы в рабочем положении.

Учитывая объёмную массу льда 0,9 т/ имеем:

(3.2)

3.2 Методика определения числа зубьев в поперечном сечении

Состоит в следующей последовательности операций:

Определение угла контакта материала и фрезы:

 (3.3)

R_max - максимальный радиус фрезерования, соответствует радиусу фрезы с постоянным радиусом фрезерования.

h_max =0,075 м - максимальная глубина фрезерования

R_ФР = R_МАХ =0,2 м. - радиус расстановки зубьев относительно оси вращения.

Рисунок 3.1 - Определение угла контакта фрезы с разрабатываемым материалом

Оптимальное число зубьев в поперечном сечении фрезы при условии фрезерования одним зубом в данном сечении:

Z_пр=360/б_К (3.4)

Принимаем Z_пр=8

Определение угла расположения зубьев в поперечном сечении фрезы:

(3.5)

Делаем предварительную прорисовку (Рисунок 3.2) расстановки зубьев на фрезерном барабане для следующих геометрических размеров барабана: D_Б = 0,3 м.- диаметр барабана, l = 0,7 м.- длина барабана.

Длина развертки базовой фрезы:

(3.6)

Построение развертки фрезы по кромкам режущих элементов:

Рисунок 3.2 - Развертка фрезы по кромкам режущих элементов

3.3 Определение массы барабана моделируемой фрезы

D = 0,3 м.- диаметр барабана фрезы; l = 0,7 м. - длина фрезы;

Размеры барабана моделируемой фрезы. Переводной коэффициент перехода от параметров оригинала к параметрам модели k_l = 5, следовательно:

D^М = 0,062 м - диаметр барабана модели; l^М = 0,14 м. - длина модели фрезы;

^М = 0,002 м. - толщина стенки модели.

(3.7)

Рисунок 3.3 - Схема барабана моделируемой фрезы

Площадь кольца по методике из сопротивления материалов можно определить как :

(3.8)

Умножив площадь найденного кольца на длину, получим объём:

 (3.9)

Определение массы барабана:

(3.10)

где - плотность стали.

3.4 Усилия и нагрузки, действующие на фрезу, определение геометрических параметров дебаланса

Составление уравнения моментов относительно точки А (Рисунок 3.4):

(3.11)

- возмущающая сила дебаланса;

- радиус обкатывающейся поверхности;

- угол сдвига фаз, определяет опережение поворота дебаланса относительно точки контакта поверхностей;



О - ось скважины; O₁ - ось фрезы и вращения дебалансов; ц - угол поворота оси фрезы относительно оси обкатываемой поверхности;

ц_фаз -угол сдвига фаз, определяет опережение поворота дебаланса относительно точки контакта поверхностей; е - эксцентриситет дебаланса; Р_дб - возмущающая сила дебалансов; F_cц - сила сцепления между поверхностями;

Рисунок 3.4 - Расчётная схема вибропривода

- угол поворота оси фрезы относительно оси обкатываемой поверхности;

- максимальное число зубьев, одновременно находящихся во взаимодействии с разрабатываемым материалом;

- касательная составляющей силы, действующей на резец со стороны разрабатываемого материала;

- радиус фрезерования модели;

- радиус неподвижной обкатывающей поверхности;

- вес рабочего оборудования.

В первом приближении принимаем:

(3.12)

Определение сил, действующих на резец:

Определение касательной составляющей силы, действующей на резец:

(3.13)

k_уд = 1,5·10⁶ Па - удельное сопротивление резания наледи;

в_З = 0,003 м. - минимальная ширина кромки разрушающего элемента модели;

h = 0,015 м. - толщина фрезеруемого слоя модели.

Определение нормальной составляющей силы, действующей на резец:

(3.14)

- угол резания, наиболее часто применяемый на практике для обеспечения необходимых эксплуатационных качеств: прочности и долговечности рабочего органа;

- угол внешнего трения (угол трения материала зуба о разрабатываемый материал).

 (3.15)

- коэффициент трения материала зуба о разрабатываемый материал.

Сила, действующая на резец:

(3.16)

Возмущающая сила дебаланса определяется:

(3.17)

e - расстояния от центра вращения до центра масс дебаланса;

m_Д - масса дебаланса;

щ_Д = 376,8 - угловая скорость вращения дебаланса.

Подставим выражение (3.17) в (3.11):

(3.18)

Определение основных параметров дебаланса:

(3.19)

 - геометрические размеры дебаланса модели (Рисунок 3.5),

R₂ = 0,010 м.;

R₁ = 0,026 м.;

б = 150⁰ - рекомендуемый угол положения боковых граней дебаланса.

Рисунок 3.5 - Схема дебаланса моделируемой фрезы

Принимаем эксцентриситет дебаланса равным 0,014 м.

Из уравнения (3.18) определяется необходимая масса дебаланса, при котором будет возможна работа разрабатываемой конструкции.

(3.19)

Принимаем минимальную суммарную массу дебалансов, при котором будет производиться вращение, 0,4 кг. Дебалансы располагаются по обе стороны вала, значит минимально необходимая масса дебалансов с каждой стороны 0,2 кг. На практике необходимую массу дебаланса набирают из пластин, примем массу одной пластины 0,05 кг. Проведём расчёт её геометрических параметров. При исследовании будет проводиться анализ влияния возмущающей силы дебалансов на процесс фрезерования, следовательно, кроме минимально необходимой массы дебалансов необходимо ещё несколько пластин для изменения возмущающей силы.

По расчётам получили , что масса пластины дебаланса 0,05 кг, тогда:

(3.20)

где - плотность стали.

Определение площади дебаланса:

(3.21)

м²

Определение толщины одной пластины дебаланса:

(3.22)

Масса дебалансов может изменяться от 0,1 кг. до 0,8 кг., необходимое число пластин 16.

3.5 Определение мощности на привод вибратора

Средняя мощность, необходимая для поддержания колебаний:

(3.23)

где - к.п.д. привода.

Мощность, необходимая для на преодоление трения в опорах вибровозбудителя:

(3.24)

- коэффициент, учитывающий тип смазки;

- коэффициент, учитывающий тип подшипника;

- диаметр вала;

- вынуждающая сила вибровозбудителя.

Мощность для разгона дебалансов:

(3.25)

t = 60c - время разгона.

Суммарная мощность двигателя вибратора определится:

(3.26)

Для привода вибратора льдоскалывателя предварительно выбираем электродвигатель АИС80В2 мощностью 1,1 кВт, число оборотов 3366 об/мин, коэффициент полезного действия 0,8, момент инерции ротора 0,0011 кг^.м², вес 9,4 кг.

3.6 Конструирование и расчёт передачи с гибким приводом

Для передачи крутящего момента от электродвигателя к валу фрезы будет использоваться гибкий вал. Гибкий вал представляет собой цилиндрическое тело круглого сечения, состоящее из ряда последовательно навитых один на другой слоёв проволоки. Передача с гибким валом состоит из гибкого вала, брони, наконечников и арматуры брони.

Определение крутящего момента рабочего агрегата:

(3.27)

 - кпд подшипникого узла.

Определение расчётного крутящего момента:

(3.28)

- коэффициент режима работы [9, табл. 64, с. 161];

- коэффициент, учитывающий направление вращения вала [9, табл. 65, с. 162];

- коэффициент, учитывающий характер закрепления брони [9,табл.66, с. 162];

- кпд силовой передачи [9, табл. 67, с. 163].

(3.29)

По расчётному крутящему моменту и минимально эксплуатационному радиусу выбираем гибкий вал В2-8 [9, табл. 63, с. 159]. Вал на стенде используется с эксплуатационным радиусом r?150 мм, следовательно при таком радиусе [9, табл. 63, с. 159] вал способен передавать крутящий момент , с частотой вращения n=3600 об/мин. Принимаемый тип брони Б2.

3.7 Определение усилий на шарниры конструкции

Для определения усилий, действующих на шарнирные соединения конструкции, необходимо составить уравнения моментов. Силы, действующие на шарнирные соединения конструкции, представлены на рисунке 3.6.

Составление уравнения сил относительно оси Y:

(3.30)

Составление уравнения моментов относительно точки А:

(3.31)

Рисунок 3.6 - Расчётная схема для определения усилий, действующих на шарниры конструкции

Составление уравнения моментов относительно точки В:

(3.32)

- вынуждающая сила вибровозбудителя.

- касательная составляющей силы, действующей на резцы со стороны разрабатываемого материала;

- нормальная составляющей силы, действующей на резцы со стороны разрабатываемого материала;

- вес фрезерного рабочего оборудования;

- вес горизонтально расположенной части рабочей рамы;

- вес вертикально расположенной части рабочей рамы;

- усилие воздействия пружины.

Расчёт необходимого усилия воздействия пружины. Расчётная схема для определения необходимого усилия прижатия пружины показана на рисунке 3.7.

Рисунок 3.7 - Расчётная схема для определения необходимого усилия

прижатия пружины

Составление уравнения сил относительно оси Х:

(3.33)

Согласно уравнению (3.33) усилие создаваемое пружиной определится:

(3.34)

Уравнение (3.34) определяет минимально необходимую силу при рабочей деформации пружины. На стенде будут установлены две пружины, следовательно:

(3.35)

Определение необходимой силы пружины при максимальной деформации:

(3.36)

- относительный инерционный зазор пружины сжатия.(32,стр.199)

Для указанного интервала из ГОСТ 13775-86 (32 ,стр.241), исходя из заданных размеров диаметра и наименьших габаритов узла, предварительно останавливаемся на витке со следующими данными (номер позиции 51): , , , , .

Согласно ГОСТ 13764-86 для пружин класса III максимальное касательное напряжение определяется:

(3.37)

- временное сопротивление проволоки при растяжении, определяется по ГОСТ 9389-75.

Определение жёсткости пружины:

(3.38)

- сила пружины при предварительной деформации;

- рабочий ход пружины.

Число рабочих витков пружины в свою очередь определится:

(3.39)

Полное число витков определяется по формуле:

(3.40)

Определение среднего диаметра пружины:

(3.41)

Деформация пружины при предварительной, рабочей и максимальной нагрузках определяется по формулам:

(3.42)

Определение длины пружины при максимальной, свободной, предварительной, рабочей нагрузках определяется по формулам:

(3.43)

(3.44)

(3.45)

(3.46)

Из уравнений (3.30),(3.31) и (3.32) выразим и рассчитаем реакции необходимые для дальнейшего расчёта:

Сумма проекций на ось Х должна быть равна 0:

(3.47)

Проверка выполняется, значит реакции найдены верно.

Суммарная нагрузка, действующая на шарнир определится:

 (3.48)

Суммарная нагрузка в точках А и В воспринимается двумя шарнирами, следовательно определённые реакции равны:

Определение силы, действующей на пальцы в месте крепления рамы и корпуса обкатывающей поверхности. Расчётная схема представлена на рисунке 3.8.

Составление уравнения сил:

(3.30)

Суммарная нагрузка в точке С воспринимается двумя шарнирами, следовательно определённые реакции равны:

Полученные реакции будут использованы в дальнейшем расчёте.



Рисунок 3.8 - Расчётная схема для определения реакции в узле

4. ПРОЧНОСТНЫЕ РАСЧЁТЫ

4.1 Прочностной расчет барабана фрезы

Общее число зубьев на фрезерном барабане - 36 шт., зубья расположены по четырем расходящимся винтовым линиям.

Из конструктивных соображений принимаем толщину стенки 2 мм, при внешнем диаметре D=0,062 м. и внутреннем d=0,052 м. В качестве материала барабана принимаем наиболее дешевый и удобный для технологической обработки материал Ст3 ГОСТ 380-71 с предельным касательным напряжением

Определим максимальное напряжение кручения, возникающее в стенке барабана:

(4.1)

- момент сопротивления кручению барабана;

- общий крутящий момент на фрезе

(4.2)

Коэффициент запаса по касатальным напряжениям:

 (4.3)

Коэффициент запаса по касатальным напряжениям очень велик, но это связано с конструктивными особенностями проектируемой конструкции.

4.2 Проверка прочности шпоночного соединения

Шпонки призматические со скругленными торцами. Размеры сечения шпонок, пазов, длин шпонок по ГОСТ 23360-78. Материал шпонок сталь - 45 нормализованная.

(4.4)

При d = 16 мм сечение шпонки b x h = 5 x 5 мм, глубина паза вала t₁ = 3 мм, длина шпонки l = 50 мм.

- рабочая длина шпонки.

Крутящий момент на валу, напряжение смятия и условие прочности определится:

Проверка выполняется.

4.3 Проверочный расчёт на срез пальцев проушин

4.3.1 Проушина крепления корпуса, обкатывающей поверхности барабана фрезы, к раме

Шарнир устанавливается в месте соединения барабана фрезы и её рабочей рамы.

Пальцем шарнира будет служить болт из стали 30ХГСА.

Рисунок 4.1 - Расчётная схема шарнира

Проверка пальца на срез и определение минимального диаметра:

Диаметр пальца определяется из условия:

(4.5)

- усилие, действующее на палец шарнира;

- для стали 30ХГСА;

- площадь среза пальца шарнира, которая равна:

(4.6)

Диаметр пальца определится по формуле:

(4.7)

Принимаем диаметр пальца .

Проведём расчёт толщины проушины. Толщина проушины определим из условия:

(4.8)

- допускаемое напряжение на смятие;

- толщина проушины;

(4.9)

Принимаем , так как в расчёте мы не учитываем вибрационную нагрузку на палец и проушину во время её работы.

4.3.2 Проушина крепления стержня к рабочей раме

Выбираем материал для пальца шарнира - Ст2, так как из этой стали изготавливаются стандартные пальцы.

Расчётная схема представлена на рисунке 4.2.

Проверяем палец на срез и определяем его диаметр.

Диаметр пальца определяется из условия :

 (4.10)

- усилие, действующее на палец шарнира;

площадь среза пальца шарнира, определяемое по формуле (4.6)

Рисунок 4.2 - Расчётная схема шарнира

Диаметр пальца определится по формуле:

(4.11)

- для стали Ст2;

Принимаем диаметр пальца .Проведём расчёт толщины проушины. Толщину проушины определим из условия (4.8):

- допускаемое напряжение на смятие.

Принимаем , так как в расчёте мы не учитываем вибрационную нагрузку на палец и проушину во время её работы.

4.3.3 Проушина крепления рабочей рамы к основной

Выбираем материал для пальца шарнира - Ст2, так как из этой стали изготавливаются стандартные пальцы.

Расчётная схема представлена на рисунке 4.3.

Рисунок 4.3 - Расчётная схема шарнира

Проверка пальца на срез и определение минимального диаметра:

Диаметр пальца определяется из условия (4.5):

- усилие, действующее на палец шарнира;

- для стали Ст2;

Диаметр пальца определится по формуле (4.7):

Принимаем диаметр пальца .

Проведём расчёт толщины проушины. Толщина проушины определится из условия (4.8):

- допускаемое напряжение на смятие.

Принимаем , так как в расчёте мы не учитываем вибрационную нагрузку на палец и проушину во время её работы.

4.4 Предварительный расчёт вала

Привод фрезы состоит из вала с двумя наборами дебалансов с каждой стороны. Рассчитаем вал фрезы.

Выбираем материал вала: Сталь

40ХН - ;

.

Расчёт валов на кручение выполняем перед составлением компоновочной схемы. Диаметр вала в опасном сечении определяем из условия прочности на кручение при пониженных допускаемых напряжениях.

 (4.12)

Т=198 Н^.мм - крутящий момент;

мПа - допускаемое напряжение на кручение.

Принимаем диаметр вала в опасном сечении 10 мм.

Определение центробежной силы:

(4.13)

Определяем реакции опор по следующим зависимостям:

;

Из полученного выражения определяем искомую реакцию, тогда получаем:

Аналогичным образом определяется вторая неизвестная реакцию:

;

Проверка правильность нахождения реакций опор:

Проверка сходится, значит, реакции найдены верно.

Построение эпюры нагружения вала.

Рисунок 4.4 - Расчётная схема вала

Расчёт эквивалентного момента в опасном сечении:

(4.14)

- нереверсивная передача [11, с. 65]

Определение минимального диаметра в опасном сечении:

мм

- коэффициент запаса.

Принимаем диаметр вала в опасном сечении под подшипником 25 мм.

4.5 Проверка долговечности подшипников

Диаметр под подшипником составляет 25 мм. Установим подшипник № 32205 с посадочным диаметром, равным 25 и с наружным диаметром 52 мм, ширина , , .

Определение эквивалентной нагрузки для подшипников. Она будет составлять:

(4.15)

- радиальная нагрузка на подшипник;

- коэффициент безопасности [11, табл. 7.5.3, с. 86];

- температурный коэффициент [11, табл. 7.5.4, с. 86];

- коэффициент вращения;

и - коэффициенты радиальной и осевой нагрузки [11, с. 85].

Расчётная долговечность в млн. оборотов L или в часах определяется по динамической грузоподъёмности С и величине эквивалентной нагрузки:

(4.16)

(4.17)

Проверка показала, что данные подшипники обеспечивают необходимый срок работы.

4.6 Проверка вала на усталостную прочность

Коэффициент запаса прочности при симметричном цикле нагружений для нормальных напряжений:

(4.18)

для касательных напряжений:

(4.19)

При одновременном действии нормальных и касательных напряжений:

(4.20)

- предел выносливости гладкого образца при симметричном цикле напряжений изгиба;

- предел выносливости гладкого образца при симметричном цикле напряжений кручения ;

- амплитуда номинальных напряжений соответственно изгиба и кручения, при симметричном цикле нагружений;

- суммарные коэффициенты, учитывающие влияние всех факторов на сопротивление усталости соответственно при изгибе и кручении.

Напряжения кручения и изгиба находятся по формулам сопротивления материалов:

; (4.21)

- момент сопротивления изгибу и кручению;

- расчётный изгибающий момент в опасном сечении;

- расчётный крутящий момент.

(4.22)

Суммарные коэффициенты концентрации напряжений для детали при отсутствии технологического упрочнения определяются по формулам

(4.23)

где - эффективные коэффициенты концентрации напряжений для полированного образца (11, табл. 4.6 - 4.8, стр.86-87);

- коэффициенты состояния поверхности (11, табл. 4.9., стр.87);

е_у=0,7 е_ф=0,6 - коэффициенты влияния абсолютных размеров детали (11, табл.4.11., стр.88);

Вал в опасных сечениях будем рассчитывать только на изгиб, так как крутящий момент передаваемый валом очень мал.

Рассчитаем вал в опасном сечение 1-1 на изгиб и кручение, так как в этом сечение наибольший изгибающий момент. Диаметр вала d=25мм; ; .

Определение моментов сопротивления изгибу и кручению:

;

.

Определение напряжений кручения и изгиба:

;

.

Определение суммарных коэффициентов концентрации напряжений:

;

Определение запаса прочности по изгибу и кручению:

Полученный запас прочности по кручению намного превосходит оптимальный, но это связано с конструктивными особенностями компоновки модели.

4.7 Расчёт сварных соединений рамы

4.7.1 Расчёт соединения проушины с рамой.

Расчётная схема изображена на рисунке 4.5.

Рисунок 4.5 - Расчётная схема крепления проушины к раме

Напряжение возникающее в шве определяется:

(4.23)

- усилие возникающее в сварном шве;

- площадь рассчитываемого шва:

(4.24)

- катет шва;

- длина шва.

Рассчитываемое напряжение не должно превышать допустимого:

(4.25)

Так как , следовательно сварной шов в состоянии выдержать возникающую нагрузку.

4.7.2 Расчёт сварного соединения проушины корпусом

Расчётная схема изображена на рисунке 4.6.



Рисунок 4.6 - Расчётная схема крепления проушины к раме

Напряжение возникающее в шве определяется по формуле (4.23):

- усилие возникающее в сварном шве;

- площадь рассчитываемого шва:

- катет шва;

- длина шва.

Рассчитываемое напряжение не должно превышать допустимого:

Так как , следовательно, сварной шов в состоянии выдержать возникающую нагрузку.

5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

5.1 Безопасность труда

Изучение и решение проблем, связанных с обеспечением здоровых и безопасных условий, в которых протекает труд человека - одна из наиболее важных задач в разработке новых технологий и систем производства. Изучение и выявление возможных причин производственных несчастных случаев, профессиональных заболеваний, аварий, взрывов, пожаров, и разработка мероприятий и требований, направленных на устранение этих причин позволяют создать безопасные и благоприятные условия для труда человека.

Безопасность труда представляет собой систему законодательных актов и соответствующих им социально-экономических, технических, гигиенических и организационных мероприятий, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда. С охраной труда связаны вопросы безопасности труда, предупреждения травматизма и профессиональных заболеваний и отравлений, пожаров и взрывов на производстве. Отступление от нормального режима работы и нарушение требований техники безопасности могут привести к ухудшению здоровья работающих.

При работе со стендом для исследования вибропривода фрез на человека, обслуживающего его, воздействуют опасные и вредные факторы. В данном разделе дипломного проекта рассмотрены обоснование и выбор принципов, методов и средств защиты или уменьшения воздействия их на человека.

Работа со стендом не несет систематических физических нагрузок на организм человека, в соответствии с этим, работы со стендом относятся к классу легких.

В производственном помещении имеется большое выделение пыли, поэтому стены и потолки сооружены из малотеплопроводных материалов, не задерживающих осаждение пыли, а уборка помещений проводится при помощи пылесосов или гидросмыва. Полы в помещении теплые, эластичные, ровные и нескользкие, не пропускают грунтовые воды и вредные газы. Так как рабочее место обслуживается стоя, то полы сделаны теплопроводными.

5.1.1 Микроклимат

Показателями, характеризующими микроклимат, являются:

а) температура воздуха;

б) относительная влажность воздуха;

в) скорость движения воздуха;

г) интенсивность теплового излучения.

Оптимальные показатели микроклимата распространяются на всю рабочую зону, допустимые показатели устанавливаются дифференцированно для постоянных и непостоянных рабочих мест. Оптимальные и допустимые показатели температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений должны соответствовать значениям, указанным в таблице 5.1.

Таблица 5.1

Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений

Период года	Категория работ	Температура воздуха, Сє	Относительная влажность воздуха, %	Скорость движения воздуха, м/с
Холодный Теплый	легкая - 1а легкая - 1а	21-23 22-24	40-60 40-60	0,1 0,2

Допустимые величины показателей микроклимата устанавливаются в случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и экономическим причинам не обеспечиваются оптимальные нормы.

Соблюдаемый в лаборатории тепловой режим соответствует оптимальным нормам, задаваемым ГОСТ 12.1.005 - 03 «Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны ». Это осуществляется за счет имеющихся в лаборатории кондиционеров. Поддержание на заданном уровне температуры, влажности и подвижности воздуха - осуществляется постоянной вентиляцией помещения (лаборатории), в котором эксплуатируется разрабатываемое устройство.

5.1.2 Шум. Допустимые уровни шума устанавливаются

ГОСТ 12.1.003-83* «Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности».

Шум - любой нежелательный звук, воспринимаемый слухом человека, мешает работе и отдыху. Шум вредно воздействует на организм человека, снижает работоспособность. Область слышимых звуков ограничивается не только определенными частотами (20-20000 Гц), но и определенными значениями звуковых давлений и их уровней. Шум возникает при механических колебаниях в твердых, жидких и газообразных средах. Механические колебания в диапазоне частот 20 - 20000 Гц воспринимаются слуховым органом человека в виде звука. Колебания с частотой ниже 20 Гц (инфразвук) и выше 20000 Гц (ультразвук) не вызывают слуховых ощущений, но оказывают биологическое воздействие на организм человека.

С физиологической точки зрения шум рассматривают как звуковой процесс, неблагоприятный для восприятия, мешающий разговорной речи и отрицательно влияющий на здоровье человека.

Разработка мероприятий по защите от шума должна начинаться с рассмотрения возможных способов его ослабления в источниках возникновения. Для звукопоглощения используют способность строительных материалов и конструкций рассеивать энергию звуковых колебаний. При падении звуковых волн на звукопоглощающую поверхность, выполненную из пористого материала (например, пенопласта) значительная часть акустической энергии расходуется на приведение в колебательное движение воздуха в порах, что вызывает его разогрев. При этом кинетическая энергия звуковых колебаний преобразуется в тепловую, которая рассеивается в окружающем пространстве.

Шум, распространяющийся по воздуху, можно существенно снизить, установив на пути его распространения звукоизолирующие преграды: стены, перегородки, перекрытия, звукоизолирующие кожухи и экраны.

Таблица 5.2

Допустимые уровни шума для производственного помещения

Уровни звукового давления в дБ в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц	Общий уровень звука, дБ
Среднегеометрические частоты	663	1125	2250	5500	11000	22000	44000	88000	85
Граничные частоты	999	992	886	883	880	778	776	774

Основным источником шума при работе стенда является работа электродвигателя. Допустимые уровни шума по предельному спектру для помещения лаборатории, которые не должны превышаться при работе механического привода, приведены в таблице 5.2.

В помещении, где функционирует проектируемый стенд уровень шума не превышает допустимого уровня, поэтому мероприятий по защите от шума проводить нет необходимости.

5.1.3 Освещение

Нормы на освещение указаны в СНиП 23-05-95* «Естественное и искусственное освещение». Одним из элементов, влияющих на комфортные условия работающих, является производственное освещение. К системам производственного освещения предъявляются следующие основные требования:

- соответствие уровня освещенности рабочих мест характеру выполняемой зрительной работы;

- достаточно равномерное распределение яркости на рабочих поверхностях и в окружающем пространстве;

- отсутствие резких теней, прямой и отраженной блёсткости (повышенной яркости светящихся поверхностей, вызывающей ослепленность);

- оптимальная направленность излучаемого осветительными приборами светового потока;

- постоянство освещенности во времени;

- долговечность, экономичность, электро- и пожаробезопасность.

Освещение помещений предприятия подразделяется на естественное, искусственное и совмещенное.

Естественное освещение должно осуществляться через светопроёмы и обеспечивать коэффициент естественной освещенности (КЕО) не ниже 1,5.

Искусственное освещение помещений в зависимости от производственной необходимости подразделяется на общее, местное, аварийное и комбинированное.

Таблица 5.3

Нормы естественного и искусственного освещения СНиП 23-05-95*

Характер зрительной работы	Разряд зрительной работы	Общее освещение	Комбинированное освещение	Естественное и боковое освещение КЕО, %	Показатель ослепленности, коэффициент пульсации, %
Средней точности	IV б	200 лк	500 лк	1,5	20

Таблица 5.3 выбраны для объекта различения размером 0,5 - 1мм, что соответствует работе по замене модулей и исключению кабеля. При среднем контрасте и темном фоне имеем подразряд зрительной работы "б", рекомендуемое комбинированное освещение 500 лк и общее освещение 200 лк. Для работы заданной точности рекомендован разряд зрительной работы 4.

Для общего освещения помещений используются люминесцентные лампы (ЛЛ). Так как они имеют более длительный срок службы (10000 ч), чем лампы накаливания (1000 ч), и большую световую отдачу (750 лм/Вт), чем (20лм/Вт), а также малую яркость светящейся поверхности и лучший спектральный состав света. Одним из недостатков таких ламп является высокая стоимость и пульсация светового потока, вызывающая утомление зрения. Поэтому коэффициент пульсации освещенности регламентирован в пределах 10 - 20 % в зависимости от разряда зрительной работы.

Расчет системы освещения сводится к выбору вида освещения, определению типа и числа светильников. По ГОСТу освещенность от светильников общего назначения ЛЛ для оператора должна быть в пределах 200 - 400 лк.

Метод коэффициента использования светового потока наиболее применим для расчета общего равномерного освещения помещений в условиях эксплуатации промышленных предприятий. При расчете этим методом учитывается как прямой свет от светильника, так и свет, отраженный от стен и потолка.

Проведем расчет необходимого для проведения работ светового потока. Необходимый световой поток:

, (5.1)

Е_норм - нормируемая общая освещенность, лк;

К - коэффициент запаса;

S - освещаемая площадь, м²;

z - коэффициент неравномерности освещения;

- коэффициент использования светового потока, %;

n - общее число светильников.

По светораспределению и удобству эксплуатации подходит светильник типа «ОДР», защитный угол г=30^o. Для люминесцентных ламп коэффициент запас К=1,5; коэффициент, характеризующий неравномерность освещения z=1,1.

Освещаемая площадь:

S=ab=84,5=36 м²

a= 8 - длина помещения (лаборатории), м;

b= 4,5 - ширина помещения, м.

Коэффициент использования светового потока определяется согласно СНиП 23-05-95* в зависимости от типа светильников, коэффициентов отражения потолка р_п=30 %, стен р_с=10 % и пола р_пл=10 %, а также индекса помещения i:

, (5.2)

Н_р - расчетная высота подвески светильника, м:

Н_р=Н - h_с - h_p, (5.3)

Н= 3 - высота помещения, м;

h_p=1,5 - высота от пола до уровня рабочей поверхности, м;

h_c=0,1 - высота от потолка до нижней части светильника, м;

Н_р=3 - 0,1 - 1,5 = 1,4 (м)

С учетом этого i равно:

Полученному значению индекса помещения i соответствует значение коэффициента использования светильников =0,51 %.

Световой поток всех светильников равен:

Полученному световому потоку по ГОСТ 19190-84 соответствуют лампы ЛДЦ - 65, имеющие соответствующий световой поток 3050 лм.

5.1.4 Электробезопасность

Нормы на электробезопасность указаны в ГОСТ 12.1.009-76 «Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Термины и определения».

Электробезопасность - система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока. В отношении электробезопасности стенд находится в помещении без повышенной опасности.

Существует три способа защиты от поражения электрическим током.

Зануление - соединение всех металлических корпусов и конструкций с заземленной нейтралью трансформатора через нулевой провод или специальный защитный проводник. Благодаря этому всякое замыкание на корпус превращается в короткое замыкание и аварийный участок отключается предохранителем или автоматом. Применение только одного зануления в данной установке не обеспечивает полной защиты, так как в случае обрыва нулевого провода и замыкания фазы на корпус сохраняется возможность поражения электрическим током.

Защитное заземление - преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических токоведущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус. Назначение защитного заземления - устранение опасности поражения человека током в случае прикосновения к корпусу электроустановки и другим нетоковедущим частям.

Защитное отключение - быстродействующее отключение аварийного участка или сети в целом при возникновении замыкания на корпус или непосредственно на землю, а также при прикосновении к частям находящимся под напряжением. Защитное отключение требует постоянного контроля за поддержанием работоспособности устройства защитного отключения, что весьма затруднительно, а также при отказе устройства защитного отключения электроустановка остается без всякой защиты.

Для обеспечения защиты от случайного прикосновения к токоведущим частям необходимо применять следующие способы и средства:

- защитные оболочки;

- защитные ограждения (временные или стационарные);

- безопасное расположение токоведущих частей;

- изоляция токоведущих частей (рабочая, дополнительная, усиленная, двойная);

- изоляция рабочего места;

- малое напряжение;

- защитное отключение;

- предупредительная сигнализация, блокировка, знаки безопасности.

Для защиты от поражения электрическим током применяется метод защитного заземления.

5.1.5 Пожарная безопасность

Неправильная эксплуатация приборов и оборудования может привести к пожару или взрыву. Пожарная безопасность предусматривает такое состояние объекта, при котором бы исключалось бы возникновение пожара, а в случае его возникновения предотвращалось бы воздействие на людей опасных факторов пожара, и обеспечивалась защита материальных ценностей.

Так как при эксплуатации установки в качестве рабочей жидкости используется негорючие вещества и материалы в холодном состоянии, то помещение относится к взрывоопасным (класс Д).

Пожар может возникнуть как вследствие причин электрического, так и не электрического характера. К причинам электрического характера относятся короткое замыкание, перегрузка, большое переходное сопротивление, статическое электричество. К причинам не электрического характера можно отнести нарушение режимов эксплуатации, курение, оставление без присмотра нагревательных приборов, неисправность оборудования, самовоспламенение и самовозгорание веществ, и другие факторы.

Пожарная безопасность обеспечена с помощью систем предотвращения пожара и систем пожарной защиты. К системам предотвращения пожара в помещении можно отнести: предотвращение образования источников зажигания; правильный выбор сечений проводов и проводников по допустимой плотности тока; обеспечение пожарной безопасности оборудования, электроустановок, систем отопления и вентиляции.

К мероприятиям по пожарной защите относятся:

- предотвращение распространения пожара за пределами очага;

- применение средств пожаротушения и пожарной сигнализации;

- применение средств противопожарной защиты и пожаротушения;

- своевременное оповещение о пожаре и эвакуация людей.

В качестве средств обнаружения пожара применена противопожарная сигнализация с дымовыми датчиками.

5.1.6 Молниезащита

Согласно ПУЭ-2002 помещение, в котором находится стенд относится к классу П-. Поэтому по РД 34.21.122-87 «Молниезащита» данное помещение относится к II категории молниезащиты.

Во II категорию попадают производственные здания и сооружения, в которых появление взрывоопасной концентрации происходит в результате нарушения нормального технологического режима, а также наружные установки, содержащие взрывоопасные жидкости и газы. Для этих объектов удар молнии создает опасность взрыва только при совпадении с технологической аварией или срабатыванием дыхательных или аварийных клапанов на наружных установках. При эксплуатации стенда возможно растекание технического масла. Этот факт в сочетании с ударом молнии резко увеличивает вероятность возникновения пожара.

Здания и сооружения, отнесенные по устройству молниезащиты ко II категории, должны быть защищены от прямых ударов молнии, а также вторичных ее проявлений и заноса высокого потенциала через наземные (надземные) и подземные металлические коммуникации.

Молниезащита зданий и сооружений II категории выполняется одним из следующих способов:

а) отдельно стоящим или установленным на зданиях неизолированными стержневыми или тросовыми молниеотводами, обеспечивающими защитную зону;

б) молниеприемной заземленной сеткой, накладываемой на неметаллическую кровлю.

В силу того, что помещение, в котором находится стенд, расположен в существующем здании института техники, технологии и управления, то средства молниезащиты являются общими для помещения и здания института.