Тяговый расчет трелевочного трактора ЛП–18Г

Расчет стойки зуба на прочность с обоснованием выбора расчетных сечений. Тяговый расчет и определение условий движения базовой машины с рыхлительной навеской, разработка и компоновка ее основных узлов. Выбор гидросхемы и гидрооборудования привода.

Рубрика Транспорт
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 22.09.2011
Размер файла 2,4 M

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/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

"Братский государственный университет"

Филиал ГОУ ВПО "БрГУ" в г. Усть - Илимске

Кафедра "Лесные машины и оборудование"

Тяговый расчет трелевочного трактора ЛП-18Г

Выполнил:

студент гр. ЛИДузу - 05 Зенков И.А.

Проверил:

К.т.н. профессор Иванов В.А.

Усть - Илимск 2011

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

2. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

3. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ РЫХЛИТЕЛЯ

3.1 РАСЧЕТ СОПРОТИВЛЕНИЙ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА МАШИНУ

3.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОЙ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ

3.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ДВИЖЕНИЯ БАЗОВОЙ МАШИНЫ С РЫХЛИТЕЛЕМ

4. РАСЧЕТ И ОБОСНОВАНИЕ РЫХЛИТЕЛЯ ПАРАМЕТРОВ

5. ВЫБОР РАСЧЕТНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА РЫХЛИТЕЛЬ

6. РАСЧЕТ ГИДРООБОРУДОВАНИЯ РЫХЛИТЕЛЬНОЙ НАВЕСКИ

7. РАСЧЕТ СТОЙКИ ЗУБА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ НАВЕСКИ НА ПРОЧНОСТЬ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Большую часть площади нашей страны занимают леса, и поэтому значение лесозаготовительной и лесоперерабатывающей промышленности в экономике России огромно.

В лесозаготовительной промышленности лесным дорогам отведена особая роль, так как они должны обеспечивать круглогодичную вывозку леса и создавать нормальные условия для ведения лесного хозяйства.

Для целей лесной промышленности необходимо строить ежегодно около 7 тыс. км лесных дорог постоянного действия и около 40 тыс. км временных дорог.

При строительстве лесных дорог средний объем земляных работ на I километр пути составляет в равнинной местности 3000-5000 м3, в холмистой и низкогорной-4000-8000 м3.

Результативное решение проблемы строительства лесных дорог возможно только при условии полной механизации всех дорожно-строительных работ с применением современных машин и совершенных технологий.

В настоящих методических указаниях представлена методика расчета и выполнения курсовой работы, включающая в себя задание на курсовую работу, разделы расчета основных параметров рыхлителя. Приводятся необходимые справочные данные и делаются рекомендации.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

К подготовительным работам при строительстве дорог относятся следующие виды технологических операций: расчистка полосы отвода от леса и кустарника, корчевка пней, уборка валунов и крупных камней, засыпка ям и планировка, удаление растительного слоя, рыхление плотных грунтов, устройство осушительных каналов и.т.п. На магистральных лесовозных дорогах ширина полосы отвода должна быть не менее 30 м. Для валки и уборки леса применяются лесозаготовительные машины и оборудование. Для выполнения других подготовительных работ промышленностью выпускаются специальные навесные и прицепные машины: кусторезы, корчеватели, рыхлители, камнеуборочные машины, канавокопатели, планировщики.

Рыхлители предназначены для разработки плотных и мерзлых грунтов, разрушения корней, для взламывания старых дорожных покрытий при ремонте дорог. Рыхлители используются также при разработке каменных карьеров и в горнорудной промышленности. Рыхлители обычно используют в комплекте с бульдозерами, скреперами, экскаваторами. Применение рыхлителей на разработке тяжелых грунтов (3-5 категорий) увеличивает производительность работающих с ними машин в 3-5 раз.

Рыхлители выпускаются двух типов: навесные и прицепные.

В зависимости от назначения рыхлителя и вида выполняемых работ число зубьев, устанавливаемых на рыхлитель, может быть от одного до пяти. Например, для рыхления мерзлых грунтов рекомендуется применять однозубые рыхлители. Поэтому зубья рыхлительной навески должно быть съемными для возможности регулирования их числа в зависимости от условий работы. Стойки зубьев рыхлителей выполняют прямыми, изогнутыми и с незначительным изгибом и обычно снабжены съемными наконечниками, которые изготавливаются из марганцовистой стали. Наконечники имеют угол заострения 20-30 градусов. Обычно стойки имеют прямоугольное поперечное сечение толщиной 60-100 мм. Длина стоек на 100-300 мм больше максимальной глубины рыхления hmax для обеспечения прохода нижней балки рамы рыхлителя над разрыхляемым материалом. Для изменения глубины рыхления hр, конструкция крепления стоек позволяет изменять их положение ми высоте. Главным параметром рыхлителя является номинальная сила тяги базовой машины Тн. Основными параметрами являются: максимальная глубина рыхления hmaх, масса рыхлителя Gp, рабочие скорости Vp и др. Необходимые для расчета рыхлительной навески параметры рыхлителя и базовой машины выбираются из задания и таблицы 2. Данный курсовой проект состоит из нижеперечисленных разделов:

Тяговый расчет базовой машины с рыхлительной навеской.

Определение условий движения базовой машины с рыхлительной навеской в заданных условиях.

Расчет сил, действующих на базовую машину и рыхлительное оборудование с обоснованием выбора расчетных положений.

Выбор гидросхемы и расчет гидрооборудования привода рабочего оборудования.

Расчет стойки зуба на прочность с обоснованием выбора расчетных сечений и материала стойки.

6.Разработка основных узлов рыхлительной навески и компоновка ее на базовой машине.

Графическая часть курсового проекта включает в себя следующие чертежи:

Общий вид машины с размещенным на ней рабочим оборудованием.

Компоновка рыхлительной навески на базовой машине.

Схемы сил, действующих на машину в расчетных положениях.

Принципиальная гидравлическая схема привода рабочего оборудования.

Рабочий чертеж стойки зуба рыхлителя.

2. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Задание на курсовой проект содержится в таблице I и выбирается в зависимости от назначенного варианта. Задание содержит марку базовой машины, основные параметры проектируемой навески и параметры условий работы навески.

Таблица№1

Типы рыхлительных навесок

3. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ РЫХЛИТЕЛЯ

Тяговый расчет дорожно-строительных машин, в том числе и рыхли гелей, включает в себя три этапа: определение отдельных сопротивлений W1-Wn, действующих на машину; определение суммарной силы сопротивления УW и определение потребной мощности двигателя базовой машины Nпотр и условий движения при работе в заданных условиях.

3.1 РА СЧЕТ СОПРОТИВЛЕНИЙ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА МАШИНУ

При работе рыхлителя преодолеваются следующие сопротивления: сопротивление грунта рыхлению W1, сопротивление перемещению трактора с рыхлителем W2, сопротивление перемещению призмы волочения перед стойками рыхлительной навески W3. сопротивление трактора на повороте W4. Сопротивление грунта рыхлению W1 определяется по формуле:

W1=kBhpц Н, (1)

W1=100000*1,9*0,6*0,75=85500

где к - удельное сопротивление грунта рыхлению, Н/м2 (табл.3): hp - заданная глубина рыхления, м (задание); ц - коэффициент неполноты рыхления ( ц=0.75-0,80): В - ширина полосы рыхления, м, рассчитывается по формуле:

B=Kп|b+2hэфctgи+z(n-1)| м, (2)

B=1,9

где Кп - коэффициент перекрытия (Кп=0,75); b - ширина наконечника, принимается конструктивно, м (табл.2); hэф - эффективная глубина рыхления, м (hэф=hp); и - угол скола (15-16); z - шаг зубьев, м, принимается конструктивно или из задания; n - число зубьев. Сопротивление перемещению трактора с рыхлителем VV2 определяется по формуле

W2=GM(f±i) H, (3)

W2=189823*(0,08+0,013)=17653

где GM - вес машины, Н, определяется по формуле (4); f - удельное сопротивление перемещению машины с рыхлителем; для гусеничных машин f=0,08-0,15; для колесных - f=0,05-0,12, в зависимости от вида и состояния грунта; i - сопротивление or уклона местности (из задания).

навеска стойка гидрооборудование привод

Таблица №2

Таблица №3

Gм=Gт+Gp+Gб Н. (4)

Gм=(13200+3200+2950)*9,81=189823

где Gт, Gp и Gб - соответственно вес базовой машины, рыхлительного и бульдозерного оборудования Н. (задание и техническая характеристика базовой машины):

Сопротивление перемещению призмы волочения перед стойками рыхлительной навески W3 определяется по формуле:

W3=Gnp(f2±i) H.(5)

W3=105*(0,7+0,013)=75

где Gnp - вес призмы волочения, Н (формула 6); f2 - коэффициент трения грунта по грунту; f2=О,7-0,8.

Вес призмы волочения перед стойками рыхлителя определяется по формуле:

Gпр=(bH2/2Kпр)nгоб Н,(6)

Gпр=(0,727*0,32/2*1,5)*3*1700*9,81=105

где Н - высота призмы, м, принимается равной параметру к (табл.2): Кпр- коэффициент призмы, учитывающий вид грунта и соотношение Н/b. Его значение лежит в пределах 0,70 - 1,50. Меньшее значение для глинистых грунтов, большее - для песчаных; n - число зубьев навески: гоб - объемный вес грунта в плотном теле, Н/мЗ, (табл.3), b - ширина стойки зуба, м, принимается конструктивно.

Сопротивление трактора на повороте W4 по рекомендациям [10] принимается равным 0,40W2 для колесных тракторов. 0,55-0,70W2 для гусеничных машин.

W4=0,55*17653=9709

Складывая отдельные сопротивления, возникающие при работе трактора с рыхлительной навеской, необходимо определить суммарное сопротивление:

УW=W1+W2+W3+W4 H.(7)

УW=85500+17653+75+9709=112937

3.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОЙ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ

Определение потребной мощности двигателя необходимо для сопоставления номинальной мощности двигателя базовой машины с требуемой и степенью ее реализации.

Но величине суммарного сопротивления определяется потребная мощность двигателя Nпотр:

Nпотр=УW Vраб /3600зтрздв кВт, (8) .

Nпотр=(112937*2,1)/3600*0,75=87

где Vраб - рабочая скорость машины, км/ч, определяется из характеристики базовой машины (1-2 передача) и рекомендуемой рабочей скорости для рыхлителя : зтр, здв- соответственно. КПД силовой передачи и КПД движителя. Для определения соответствия мощности базовой машины Nc и мощности, требуемой для выполнения работы в заданных условиях, необходимо определить коэффициент использования мощности базовой машины ким:

Ким=Ne/Nпотр .(9)

Ким=118/87=1,36

где Ne - мощность двигателя базовой, машины, определяемая характеристиками машины.

По полученным значениям ким необходимо сделать вывод о реализации мощности двигателя базовой машины: достаточна или нет мощность, с каким запасом она используется в заданных условиях. В случае, если Ким<1 необходимо изменить параметры глубины рыхления hp и рабочей скорости Vpaб и произвести новый расчет значений W1, УW и значения потребной мощности двигателя и Ким.:

3.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ДВИЖЕНИЯ БАЗОВОЙ МАШИНЫ С РЫХЛИТЕЛЕМ

В рабочих условиях возможности движения базовой машины с рабочим оборудованием на той или иной передаче (выбор передачи зависит от рекомендуемой скорости движения для применяемого рабочего оборудования) ограничиваются мощностью двигателя (способностью машины развить на рекомендуемой передаче силу тяги, равную или большую суммарной силы сопротивления) и силами сцепления (возможностью машины реализовывать силу тяги на ведущих органах без буксования.

Для определения условий движения машины с рыхлительной навеской в заданном режиме необходимо произвести расчет силы тяги по двигателю Тн, силы тяги по сцеплению Тсц и сравнить полученные значения с суммарной силой сопротивления. В зависимости от полученных результатов делается вывод об условии движения машины.

Сила тяги по двигателю определяется по формуле:

Тн=Neзтрздв/|Vраб(1-зб| H, (10)

Тн=(118000*0,75)/0,583*1=151801

где зб - коэффициент буксования, принимается для гусеничных машин зб - 0.07, для колесных - зб = 0.2.

Сила тяги по сцеплению зависит от типа и состояния грунта, типа движителя, которые определяют величину коэффициента сцепления цсц, а также от сцепного веса машины Gсц. Параметр (Gсц определяется в зависимости от типа движителя. Сила тяги по сцеплению определяется по формуле:

Тис= Gсц цсц H .(11)

Тис=189823*1=189823

Для нормальной работы рыхлителя необходимо соблюдение следующего условия:

УW< Тн< Тсц .(12)

112937<151801<189823

Анализ зависимости (12) показывает, что движение машины в заданных условиях работы возможно при следующих условиях:

суммарная сила сопротивления УW не превосходит по своей величине значение, силы тяги Тн, которую развивает машина на рекомендованной передаче;

сила тяги Тн. подводимая к ведущим органам машины, не превышает силы тяги по сцеплению Тсц.

В зависимости от полученного значения выражения (12) необходимо сделать вывод о реализации тяговых возможностей базовой машины.

4. РАСЧЕТ И ОБОСНОВАНИЕ РЫХЛИТЕЛЯ ПАРАМЕТРОВ

Рабочие органы рыхлителей имеют следующие основные параметры: высота зуба Н3 профиль зуба, глубина рыхления hp, ширина зуба b.

Высота зуба устанавливается:

H3=hmax+k+a м,(13)

H3=0,6+0,3+0,2=1,1

где а - конструктивный размер (рис 1): к - расстояние от низшей точки рамы до поверхности грунта (табл.2).

Положение центра тяжести машины с оборудованием (рис.1) определяется из условия, что сила тяжести трактора Gт приложена по середине опорной линии Lon. Смешение центра тяжести равно:

X1=|GP(IP+Lоп/2)-Gб(lб+Lon/2)|/(Gт+Gб,+Gp) м. (14)

X1=(3200*(0,7*0,8*2,4/2)-2950*(0,8*1,5*2,4/2))/13200+3200+2950 = 0,074

где X1 - смещение центра тяжести; lР - расстояние от оси задней звездочки до центра тяжести рыхлительного оборудования. м.; принимается как 0,7d2 (рис.1); lб - расстояние от оси передней звездочки до центра тяжести бульдозерного оборудования, м. принимается как 0.8d3.

Рис. 1. Схема рыхлителя

Полученное значение X1 должно находиться в пределах допускаемого значения 1/6 L оп для обеспечения устойчивости машины в транспортном положении. В случае если полученный параметр лежит вне допустимых пределов, необходимо изменить соответствующие конструктивные параметры.

5. ВЫБОР РАСЧЕТНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА РЫХЛИТЕЛЬ

В процессе работы на дорожно-строительную машину действуют два вида сил: активные силы (сила тяжести машины и рабочего оборудования, сила тяги машины, силы, приложенные к штоку исполнительного гидроцилиндра и.т.п.) и реактивные силы, которые, в свою очередь, подразделяются на внешние (силы взаимодействия рабочих органов и базовой машины с грунтом) и внутренние (силы, действующие в узлах связи отдельных элементов рабочего органа и базовой машины).

При расчете сил, действующих на дорожно-строительную машину, в том числе и на рыхлитель, важно выбрать такое положение, при котором значения реактивных сил в расчетном узле будет максимальным. При расчете рыхлителя принято производить расчет в грех положениях: начало заглубления, рыхление и выглубление.

Рис. 2. Расчетное положение при рыхлении грунта

Координата центра давления точки приложения равнодействующей нормальных сил реакции грунта определяется для случая, когда машина движется по горизонтальной поверхности с максимально возможным заглублением зуба, внезапный наезд на камень одним зубом, гидроцилиндры привода рыхлителя заперты. Расчетная схема представлена на рис.2. Вертикальная составляющая Рх силы сопротивления рыхления Pi имеет максимальное значение и определяется тяговыми возможностями базовой машины с учетом динамического характера приложения нагрузки:

Px=Tнkтkд Н,(15)

Px=151801*0,8*2=242881

где кт - коэффициент использования тягового усилия, принимается кт = 0,8; кд - коэффициент динамичности, кд= 2,0-3,0.

Вертикальная составляющая силы сопротивления рыхлению Pzv может быть определена из расчетной схемы (рис.2.) по формуле:

Pz=Px, tgнkдвH,(16)

Pz=121440*0,3639*1,4=61868

где Px, - горизонтальная составляющая реакции грунта без учета коэффициента динамичности: v - угол наклона силы к поверхности рыхления, принимается = 20°; кдв - коэффициент динамичности в вертикальном направлении, клв = 1,4-1,8.

Расчетная схема при выглублении зуба показана на рис.3 . Вертикальная составляющая реакции грунта Pz, при выглублении определяется из условия опрокидывании относительно, точки А:

Pz,=|Gм,d1|/d2 H, (17)

Pz,=(16400*1,274)/0,8

где Gм, - масса машины с учетом бульдозерного оборудования, Н; d1 - расстояние от центра тяжести рыхлителя до оси задней звездочки, м, определяется с учетом смещения центра тяжести по линии опорной поверхности:

d1 =0,5Lоп±X1 м, (18)

d1 =0,5*2,4+0,074=1,274

Рис. 3. Расчетное положение при выглублений рабочего органа

Во время рыхления грунта имеет место возникновение боковой составляющей сил сопротивления рыхлению Ру, которая определяется по формуле:

Ру=0,4Рхкд Н.(19)

Ру=0,4*242881*2=194304

Для выбора гидроцилиндров необходимо найти максимальное значение усилия S на штоке гидроцилиндра. Расчетное положение представлено на рис.4 . В этом положении предусматривается начало заглубления зубьев в грунт, когда усилие S настолько велико, что возможно вывешивание машины относительно точки В. Машина находится в статическом состоянии. Сила S определяется из уравнения равновесия:

УM0=Sr-Pzmaxd``2+G`pl``p=0 (20)

Sr=|Pzmaxd``2+G`pl``p|/r H. (21)

Sr=(64252*0,66-31392*0,43)/0,26=111184

И УMв=Gb`lo-Pzmax(Lоп+d``2+m)=0, (22)

Откуда Pzmax =|Gb`lo| /(Lоп+d``2+m) H, (23)

Pzmax =160884*1,274/(2,4+0,66+0,13)=64252

где lo =0,5 Lоп ±Xl м.

lo =0,5*2,4+0,074=1,274

Значения d``2, l``p, r, m принимаются по параметрам прототипов навесок и базовых машин и из эскизной компоновки рыхлителя, которая производится параллельно с расчетом сил, действующих на машину.

Рис. 4. Расчетное положение при заглублении рабочего органа

В зависимости от компоновочной схемы рыхлительнои навески число гидроцилиндров, работающих на заглубление - выглубление зубьев, от одного до двух. Вследствие этого, в случае применения двух гидроцилиндров значение силы S` действующей на один гидроцилиндр, будет равно S/2.

6. РАСЧЕТ ГИДРООБОРУДОВАНИЯ РЫХЛИТЕЛЬНОЙ НАВЕСКИ

Привод - система устройств, преобразующих посредством жидкости, троса и блоков, валов и шестерен работу силовой установки в движение рабочего оборудования. На дорожно-строительных машинах наиболее распространены объемный гидравлический и механический приводы. При выборе привода рабочего органа проектируемого оборудования следует принимать во внимание внешние нагрузки, условия работы и вид движения. Основным критерием выбора привода являются: мощность силовой установки, наличие приводного оборудования (лебедки, вала отбора мощности, гидронасоса) на базовой машине. Наличие вала отбора мощности является основанием для "проектирования механической редукторной системы привода рабочего органа в сочетании с гидроприводом или без него. Наличие гидронасоса всегда является предпосылкой создания гидропривода. Во всех случаях, когда рабочий орган совершает возвратно поступательное движение с затратой значительных усилий, считается необходимым применять гидропривод. В силу специфики, на рыхлителях применяется гидравлический привод.

Основным критерием выбора рабочего давления является характеристика источника энергии (насоса или гидродвигателя). При отсутствии на базовой машине гидросистемы рабочее давление выбирается в соответствии с усилием на штоке поршня и принимается для расчета на 15-20% выше.

Мощность, потребляемая источником энергии привода, зависит от его производительности и рассчитывается по формуле:

Nн=PнQн/60зн кВт,(24)

где Qн, - производительность насоса, л/мин:

Qн= nнuо/103зo,(25)

Pн - номинальное давление, создаваемое насосом. МПа; uо -рабочий объем, см3: nн- номинальное число оборотов приводного вала, об/мин: зн , зo - соответственно полный и объемный КПД.

Мощность, расходуемая гидроприводом, зависит от наличия источников ее потребления (гидроцилиндров) и последовательности их включения. Во всех случаях расход мощности определяется по максимальному значению.

Мощность, расходуемая гидроцилиндром, рассчитывается по формуле:

Nц=Su кВт,(26)

где u - скорость перемещения штока, м/с;

Исходными данными для расчета гидропривода являются:

принципиальная гидравлическая схема базовой машины;

штоковая сила S или S' (формула 21);

ход поршня, определяется конструктивно из условий компоновки;

время рабочего и обратного хода поршня;

длины соединительных трубопроводов (конструктивно);

тип и характеристики насоса гидросистемы базовой машины;

рабочее давление;

потребляемая и расходуемая энергия:

описание условий работы рабочего органа;

климатические условия эксплуатации базовой машины с рыхлительной навеской.

На основании расчета основных параметров производится выбор комплектующего оборудования, добавление или замена отдельных элементов в существующем гидроприводе.

При наличии исходного материала дается описание гидравлической схемы с пояснением параметров основных элементов (насоса, распределителя, гидроцилиндров, клапанов и т.д.). Уточняется привод проектируемого рабочего органа, выходные параметры гидроцилиндра. Описание условий работы исполнительного органа дается с целью установления характеристик и геометрических параметров рыхлительной навески.

Гидравлическая схема выполняется в соответствии с ГОСТ 2.780-68- 2.784-68 и представляет собой условное изображение составных частей и связи между ними. Примеры гидросхем привода рыхлительной навески представлены на рис.5,6,7,8 .

По результатам расчета составляется таблица, включающая в себя марку, обозначение, количество и основные параметры всех элементов разрабатываемой гидросхемы.

Рис. 5. Принципиальная гидравлическая схема: 1 - двухсекционный распределитель с блоком клапанов; 2 - насос; 3 - фильтр; 4 - гидробак; 5 - гидроцилиндр изменения угла наклона с гидрочамком; 6 - гидроцилиндр заглубления

Рис. 6. Принципиальная гидравлическая схема привода рыхлытельной навески: I - гидравлический распределитель; 2 - насос; 3 - клапан; 4 - гидробак; 5 - фильтр; 6 - гидроцилиндр рыхлителя

Рис. 7. Принципиальная гидравлическая схема привода рыхлительнои навески: 1 - электрогидравлические распределители; 2 - насос; 3 - гидробак; 4 - фильтр; 5 - гидроцилиндры рыхлителя

Рис. 8. Принципиальная гидравлическая схема привода рыхлительной навески: I - двухсекционный распределитель с блоком клапанов; 2 - насос: 3 - фильтр; 4 - гидробак; 5 - гидроцилиндр изменения утла наклона; 6 - гидроцилиндр углубления

7. РАСЧЕТ СТОЙКИ ЗУБА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ НАВЕСКИ НА ПРОЧНОСТЬ

Расчет зуба на прочность предусматривает установление его размеров в поперечном сечении. Расчетная схема представлена на рис.9 .

В данном расчете принимаются опасные сечения 1-1 (место установки стойки зуба в стакан тяговой рамы и наличие отверстия под стопорный палец) и 2-2 (изгиб стойки зуба).

Изгибающий момент в сечении 1-1 рассчитывается, но формуле:

М1-1= Px(h+k)+Pzn Н мм.(27)

М1-1=242881*(600+300)+61868*190=230347820

Момент сопротивления сечения:

Wy1-1=(BH2 /6)(l-d2/H2) мм3.(28)

Wy1-1=519805

Геометрические размеры принимаются конструктивно в процессе предыдущих расчетов.

Нормальное напряжение от изгиба при принятой характеристике сечения:

у1-1= М1-1/ Wy1-1МПа.(29)

у1-1=230347820/519805=443

Материал стойки зуба выбирается из (табл.4) Допускаемое напряжение равно:

|у |= ут/1,4МПа.(30)

|у |=750/1,4=535

Материал и геометрические параметры выбраны верно, если нормальное напряжение в расчетном сечении меньше допускаемого. В противном случае необходимо изменить геометрию стойки или выбрать другую марку стали.

В сечении 2-2 необходимо принять размеры B, Н, и угол a между горизонтально плоскостью и осью наконечника (при г=40° б=22) Wy2-2=BH2/6, площадь сечения F.

Wy2-2=72,7*52900/6=640971,6

В сечении 2-2 действуют изгибающий момент в плоскости XOZ и сжимающая сила N2-2. Изгибающий момент в сечении определяется по формуле:

M2-2=Pxl2+Pzl1Нмм.(31)

M2-2=242881*70+61868*100=23188470

Сжимающая сила:

N2-2=Pxcosa-Pzsina H (32)

N2-2=242881*0,9408-61868*0,9387=207548

Общее напряжение в сечении 2-2 составит:

у = M2-2/Wy2-2+ N2-2/F МПа. (33)

у =23188470/640971,6+207548/16721=47,41

Если полученное значение общего напряжения в сечении меньше пли равно допускаемого (30), то размеры сечения подобраны верно.

Рис. 9. Расчетная схема стойки зуба

После проведения расчетов рыхлительной навески проектируемый агрегат окончательно компонуется на базовой машине. Все соединения сборочных единиц и деталей разрабатываются в соответствии с ГОСТами и рекомендациями. Чертежи разрабатываются в соответствии с ЕСКД.

Таблица№4

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Миронов Е.И., Рохленко Д.Б. Машины и оборудование лесозаготовок. Справочник. - М.: Лесная промышленность,

2.Васильев А.А. Дорожные машины: Учебник для автомобильно-дорожных техникумов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1987. - 416

Серов К.П., Лозовой Д.А., Кабалкин В.А. и др. Дорожно-строительные машины М: Машиностроение. 1965. -302 с, ил..

Васильев А.А. Машины для земляных работ при строительстве дорог. Справочник. - М.: Машиностроение. 1985. - 320с. ил.

Хархута Н.Я., Капустин МИ. и др. Дорожные машины. Теория, конструкция и расчет. Л.: Машиностроение, 1976. - 476с.

6.Захарчук Б.З. Бульдозеры и рыхлители. М.: Машиностроение, 1985. - 256

7.Колесниченко В.В. Справочник молодого машиниста бульдозера, скрепера, грейдера. Учебное пособие. - М.: Машиностроение, 1983. - 64 с.

8.Колбас И.С. Дорожные машины и прицепной состав. Учебное пособие. - Л.: ЛТА, 1984. - 88 с.

9.Гоберман Л.А., Степанян КВ. Строительные и дорожные машины. Атлас конструкций. М.: Машиностроение, 1985.

10.Монов Б.Б. Дорожно-строительные машины. М.: Лесная промышленность

11.Валяжонков В.Д., Галямичев В.А. Лесные тяговые машины. Методические указания по курсовому проектированию.Л.: ЛТА, 1988.

Софьина А.А.. Галахин В.П.. Бсссараб. Дорожные машины. Методические указания по курсовому проектированию.Л.: ЛТА, 1983

Справочник конструктора дорожных машин. Под ред. И.И.Бородачева. - М.: Машиностроение. 1972. 492 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Определение условий движения базовой машины с рыхлительной навеской в заданных условиях. Методы выбора гидросхемы и расчет гидрооборудования привода рабочего оборудования. Разработка основных узлов рыхлительной навески и компоновка ее на базовой машине.

    курсовая работа [3,4 M], добавлен 16.02.2011

  • Обоснование выбора конструкторской разработки. Расчет и построение тяговых характеристик трактора МТЗ-80 с использованием энергетического модуля и без него. Прочностной расчет сварного шва. Регулировка рабочих органов и узлов. Расчет винта на прочность.

    реферат [57,8 K], добавлен 18.09.2013

  • Понятие науки "Теория тракторов и автомобилей". Тяговые показатели трактора и эффективность его использования в сельскохозяйственном производстве. Баланс мощности и тяговый потенциал трактора ДТ-75М. Проведение расчета ряда характеристик двигателя.

    контрольная работа [53,9 K], добавлен 28.03.2010

  • Расчет рабочего цикла и показателей двигателя трактора. Расчет процессов газообмена, сжатия и сгорания. Тяговый расчет трактора. Расчет номинальной мощности двигателя и эксплуатационного веса трактора, передаточных чисел трансмиссии и коробки передач.

    курсовая работа [261,1 K], добавлен 03.01.2016

  • Тяговый расчет трактора. Определение его эксплуатационного веса и номинальной мощности двигателя. Расчет буксования в зависимости от нагрузки на крюке трактора. Построение регуляторной характеристики дизельного двигателя и передаточных чисел трансмиссии.

    курсовая работа [120,1 K], добавлен 11.08.2015

  • Определение номинальной мощности двигателей трактора и автомобиля, их эксплуатационной массы, диапазона скоростей, радиуса ведущих колес, передаточных чисел трансмиссии. Расчет, построение и анализ потенциальной тяговой и динамической характеристик машин.

    курсовая работа [185,4 K], добавлен 15.12.2010

  • Определение мощности и выбор типа двигателя, построение скоростных характеристик. Анализ тяговых свойств машины, выбор основных узлов: сцепление, коробка передач, мост. Определение нагрузок на оси и колеса машины, продольная и поперечная устойчивость.

    курсовая работа [8,3 M], добавлен 14.12.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.