Разработка мобильного консольно-козлового крана

Грузовые тележки и механизмы их передвижения. Модернизация конструкции крана. Крюковая подвеска, расчет и выбор подшипников барабана. Осмотр металлоконструкции, электрооборудования и подкрановых путей. Выбор типа производства и средств измерения.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 09.11.2016
Размер файла 4,0 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/

ВВЕДЕНИЕ

Данная задача с успехом решается многими производителями аналогичной продукции. Стимулом к работе служат потребители, для которых важна рациональность конструкции и цена. Из-за этого производители многократно пересматривают свои схемы компоновок, конструкции узлов. В этой ВКР внимание будет уделено козловым кранам, а точнее сказать механизмам подъема грузов. Как известно ничто не вечно, этот вопрос интересует и нас. Например, продление “жизни” грузовому тросу, не повышая затрат на механизмы. Также рассматривается вопрос о возможном уменьшении его длины. Это связано с тем, что грузовой трос ответственная деталь, которая может гарантировать безопасность работ при увеличенных сроках между техническими осмотрами и обслуживаниями. Также выбор подходящей конструкции и компоновки крана. Сделать кран более мобильным. Немаловажным положительным свойством в разрабатываемом узле является его полная взаимозаменяемость с ранее изготовленными кранами.

1. АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ КОЗЛОВЫХ КРАНОВ

1.1 Типы кранов

Козловые краны являются одним из основных видов средств механизации перегрузочных и складских работ в различных отраслях народного хозяйства.

По назначению козловые краны разделяют на три основные группы: общего назначения, или перегрузочные, строительно-монтажные и специального назначения. Перегрузочные краны эксплуатируют на открытых складах и погрузочных площадках, обслуживаемых средствами наземного рельсового и безрельсового транспорта; грузоподъемность их обычно 3,2...50 т., пролеты 10...40 м, высота подъема в зависимости от условий загрузки- разгрузки транспортных средств или штабелирования грузов 7..,16 м.

Строительно-монтажные краны предназначены преимущественно для монтажа оборудования промышленных предприятий, энергетических установок и сборных транспортных сооружений. Грузоподъемность этих кранов 300...400 т, пролеты 60...80 м и высота подъема 20...30 м. Крапы рассчитаны на Легкий режим работы; конструкция их часто обеспечивает быстрое перебазирование, сборку в различных исполнениях с варьированием грузоподъемности, пролета, высоты подъема и т. п. Эти краны выполняют как двухконсольными, так и бесконсольными [1].

Краны специального назначения, обслуживающие гидротехнические сооружения, обеспечивающие секционную сборку судов, и др., крайне разнообразны по конструкции и рабочему оборудованию; их параметры изменяются в самых широких пределах.

Монтажные и специальные краны часто изготовляют на базе перегрузочных козловых кранов. В число последних входят также специализированные краны для перегрузки крупнотоннажных контейнеров, пакетов длинномеров и других грузов. Эти краны часто имеют грузовые подвески с пространственной канатной системой или жесткими направляющими, предотвращающими раскачивание груза.

Однако преимущественным распространением пользуются более простые по конструкции и менее металлоемкие краны общего назначения с гибкой подвеской грузозахватного органа: крюковые, а также аналогичные им по конструкции грейферные и магнитные.

Простота управления и обслуживания, относительно низкая стоимость изготовления и эксплуатации обусловили все увеличивающееся применение козловых кранов в народном хозяйстве. Выполненные по типовой схеме козловые краны с двухконсольным мостом и рельсо-колесной ходовой частью перекрывают площадки относительно большой ширины -- 60 м и более. При их использовании не требуется устройство дорогостоящих подкрановых эстакад или наличие проездов для наземных подъемно-транспортных средств. Такие краны позволяют наиболее целесообразно организовать склад, размещая транспортные пути под консолями. Они достаточно просты в изготовлении; фактические затраты па эксплуатацию у них лишь незначительно больше, чем у мостовых кранов соответствующих параметров.

В настоящее время наметилось стремление к увеличению пролетов кранов, их грузоподъемности, рабочих скоростей и, следовательно, производительности.

Козловые краны изготавливают по различным конструктивным

схемам, в зависимости от которых выполняют не только остов и грузовую тележку крана, но, в значительной мере, и остальные его узлы и механизмы.

На рисунке 1.1 приведена классификация двухконсольных козловых кранов, а на рисунке 1.2 - их схемы. Наиболее распространены краны с днухстоечными опорами (рисунок 1.2, а-г). Пролет этих кранов L определяется опорной базой В, принимаемой и пределах (0,25... 0,45) L,. При высоте подъема H=7…12 м это обеспечивает транспортирование через опоры большинства штучных грузов, а также возможность относительно простого монтажа путем стягивания опорных стоек, как правило, достаточно несложных по конструкции и обладающих малой металлоемкостью.

Современные краны этого типа обычно имеют однобалочный мост с двухрельсовой подвеской грузовой тележки (рисунок 1.2, а). Однако конструкция ходовой части таких тележек относительно сложна; необходимость образования проемов для прохода ходовых колес тележек усложняет узлы примыкания стоек к мосту. Эти недостатки устранены в кранах с монорельсовой подвеской грузовой тележки (рисунок 1.2, б). Вместе с тем износостойкость полок монорельсом обычно невелика, а грузовые тележки подвержены поперечному раскачиванию. Поэтому такие краны целесообразно изготавливать для условий ограниченной интенсивности эксплуатации и для грузоподъемности не более 20...32 т. [1]

В кранах, схема которых показана на рисунке 1.2, в, мост прикреплен одной стороной к опорным рамам, грузовая тележка имеет несущую каретку и удерживающие ролики, перемещающиеся по верхней и нижней балкам моста. В этих кранах можно использовать надежные в работе и простые в изготовлении тележки с ходовой частью опорного типа. В двухбалочных кранах (рисунок 1.2, г) применяют простые по конструкции двухрельсовые опорные грузовые тележки типовых мостовых кранов; размещение подвески между балками моста позволяет па 10...15% уменьшить высоту крана. Но двухбалочные мосты сложны при изготовлении и металлоемки, что оправдывает использование таких схем только в кранах с относительно небольшими до 25 м пролетами или при наличии каких-либо дополнительных условий.

Рисунок 1.1 - Классификация двухконсольных козловых кранов

Рисунок 1.2 - Схемы козловых кранов

Краны с одностоечными опорами (рисунок 1.2, д) позволяют транспортировать грузы значительной длины из-под консолей в пролет с разворотом на 90° около стоек опор (рисунок 1.3, а), перемещать длинномерные и крупногабаритные грузы одновременно двумя кранами (рисунок 1.3, б), а также беспрепятственно обслуживать пересекающиеся подкрановые пути, конвейеры и другие установки (рисунок 1.3, в). Металлоконструкции таких кранов, выполняют коробчатого сечения. По мосту прямоугольного сечения перемещается консольная грузовая тележка, а при меньшей грузоподъемности электрическая таль.

Рисунок 1.3 - Схемы козловых кранов

В кранах с одностоечными опорами, так же как и в двухбалочных кранах, общая высота меньше; здесь можно применять узлы ходовой части типовых грузовых тележек.

Недостатками кранов с одностоечными опорами являются сложность их монтажа по сравнению с двухбалочиыми кранами, повышенная металлоемкость, которая обычно на 10... 15 % превышает металлоемкость крапов с двухстоечными опорами, так как стойки и нижние ходовые балки интенсивно работают на изгиб.

Относительно небольшое расстояние от грузовой подвески до опор (обычно не более 3,5 м даже у крупных кранов) препятствует (или, по крайней мере, затрудняет) работу с крупногабаритными грузами. В результате применение таких кранов ограничено, хотя принципиальная схема их известна уже очень давно. [2]

Для перегрузочных операций иногда используют бесконсольные краны, имеющие, как правило, решетчатый мост с передвигающейся по его верхним поясам опорной грузовой тележкой. Несмотря на простоту конструкции, отсутствие консолей существенно усложняет организацию перегрузочных работ, поэтому такие краны используют преимущественно для монтажных работ.

Козловые краны различают также по виду опор (с обеими жесткими, с одной жесткой, а другой гибкой -- шарнирной опорой), приводу грузовых тележек (самоходный или канатнотяговый) и другим конструктивным особенностям.

На рисунке 1.4 приведены общие виды современных козловых кранов крана КК-12,5-32 грузоподъемностью 12,5 т с однобалочным мостом и двухрельсовой грузовой тележкой (рисунок 1.4, в); крана ККО-20/5 грузоподъемностью 20/5 т с однобалочным мостом и консольно-подвесной грузовой тележкой (рисунок 1.4, а); крана ККЛ-32 с одностоечными опорами и консольной грузовой тележкой (рисунок 1.4, б);

Рисунок 1.4 - Общие виды козловых кранов

1.2 Грузовые тележки и механизмы их передвижения

Механизмами козловых кранов общего назначения являются рабочие механизмы подъема груза, передвижения тележки и передвижения крана. При управляемом захвате груза возможна установка двухбарабанной лебедки -- например, подъема и замыкания грейфера. Иногда грузовые тележки оборудуют механизмом поворота лебедки, обеспечивающим ориентацию груза в плане, а также системами жесткого подвеса груза, препятствующими раскачиванию последнего.

Общими для всех механизмов требованиями являются возможность их демонтажа и монтажа без разборки всего крана или основных элементов его металлоконструкции. Это же самое необходимо обеспечивать и для узлов механизмов: замена ходовых колес не должна вызывать демонтаж ходовых тележек; замена канатных барабанов -- демонтаж грузовых тележек и т. п.

В зависимости от конструкции моста грузовые тележки по виду ходовой части разделяют на подвесные монорельсовые и двухрельсовые, опорные для двух- и однобалочных кранов, однорельсовые опорные, консолыю-подвесные для однобалочных кранов и консольные.

В зависимости от размещения привода механизма передвижения и подъема груза различают тележки самоходные и с канатной тягой. Последние выполняют со стационарным расположением механизма подъема груза -- на мосту, или с установкой его непосредственно на грузовую тележку. В козловых кранах большой грузоподъемности (судостроительных, монтажных и др.) иногда применяют самоходные грузовые тележки со стационарным расположением механизма подъема груза. В этом случае механизм передвижения часто имеет зубчато-реечный привод.

Грузовые тележки с канатным приводом применяют преимущественно для кранов легкого и среднего режимов работы. Достоинством их является малая подвижная нагрузка (1,07... 1,10 номинального груза) на металлоконструкцию. В обслуживании и ремонте краны с канатным приводом менее удобны вследствие быстрого изнашивания канатов. Кроме того, провисание последних создает ряд неудобств в работе: потерю производительности при необходимости точной посадки груза; относительно долго незатухающие продольные колебания тележки. Необходимо применять тросоподдержки и лебедки для подтягивания каната передвижения тележки, утяжелять блочную обойму. Подсчеты показывают, что с учетом затрат на ремонт и содержание такой тип тележек часто уступает самоходным приводным.[2]

Однако ввиду трудностей комплектации механизмов передвижения малогабаритными редукторами тележки с канатной тягой, нередко применяют и в новых конструкциях кранов с подвесными тележками.

2. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Модернизация конструкции крана

Краны козловые типа КК со стационарно установленной кабиной могут изготавливаться с высотой подъема 9,5 и 10 м.

Условное обозначение при заказе и в технической документации (пример):

Кран козловой типа КК, группы режима А2, со стационарно установленной кабиной управления, крюковой подвеской, грузоподъемностью 20 т, пролетом 25 м, вылетом консолей 6,3 м, высотой подъема 9,5 м, климатического исполнения У, категории размещения 1:

КК-А2-СК-К-20-25-6,3-9,5-У1.

2.1.1 Основные технические данные крана

Основные технические данные крана приведены в таблице 2.1, общий вид крана приведен на рисунке 2.1.

Таблица 2.1 - Основные технические данные крана

Грузоподъемность нетто, т

12,5

Высота подъема, м

9,5

Пролет, м

16

Вылет консолей рабочий, м

6,3/4,5

Группа режима по ИСО 4301:

крана

механизмов

А4

М5

Скорости, м/с:

подъема груза

передвижения каретки

передвижения крана

0,2

0,83

1,0

Масса крана, т

35

Нагрузка на ходовое колесо, кН

240

Температура воздуха, °С:

нерабочее состояние

рабочее состояние

от минус 50 до плюс 40

от минус 40 до плюс 40

Давление ветра, Па/Скорость, м/с:

нерабочее состояние

рабочее состояние

450/27

125/14

Установленная мощность электрооборудования, кВт

52,5

Питание

гибким кабелем, от сети 380 В

Срок службы крана, лет

18,5

2.1.2 Состав крана

Кран состоит из следующих основных частей, приведенных в таблице 2.2

Таблица 2.2 - Основные части крана

Поз.

Наименование

Обозначение

Количество

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

КК-16/20.01.01.000

КК-16/20.01.02.000

КК-16/20.01.03.000

КК-16/20.16.00.000 или

КК-12,5/20.04.00.000

КК-16/20.17.00.000

КК-16/20.03.00.000

КК-16/20.07.00.000

КС-12,5/20.02.01.000

КС-12,5/20.02.02.000

КС-12,5/20.05.00.000

КС-12.5/20.06.00.000

или

КК-16/20.36.00.000

КК-16/20.08.00.000

или

КК-16/20.37.00.000

КС-12,5.09.00.000

КК-16/20.56.00.000

КК-16/20.10.00.000А

КК-16/20.11.00.000А

1

1

1 (2)

4

1

2

2

1

1

1

1

1- при г/п

16-20 т

1- при г/п

до 16 т

1- при г/п

16-20 т

1- при г/п

до 16 т

1

1

1

1

Поз.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

25.

Наименование

Обойма концевых блоков

Обойма концевых блоков

Балка стяжная

Площадка боковая

Площадка торцовая

Площадка торцовая

Анемометр сигнальный

Захват противоугонный

Ограничитель высоты

подъема груза

Лестница верхняя

Лестница нижняя

Блоки обводные

Устройство натяжное

Обозначение

КК-16/20.55.00.000 или

КК-16/20.54.00.000

КК-16/20.43.00.000

КК-16/20.41.00.000

КК-16/20.42.00.000

АСЦ-3

КС-12,5.17.05.000-

КС-12,5.17.07.000

КС-12,5/20.22.00.000А

КК-16/20.28.00.000 или

КК-16/20.28.00.000А

КК-16/20.29.00.000

КК-16/20.18.00.000

КС-12,5/20.21.00.000

Количество

2

2 *

2

1

1

1

4

1

1

1 *

1

1

1

2.1.3 Устройство и работа крана

Кран (рисунок 2.1) состоит из моста 1, который жестко соединен с четырьмя опорами 2. Опоры установлены на ходовые тележки 4 и 5 и соединены между собой стяжными балками 15.

Рисунок 2.1 - Кран

На мосту крана установлены: грузовая лебедка 3; механизм передвижения каретки 9; блоки обводные 24; шкаф электрический 7; шкаф сопротивлений 8; обоймы концевых блоков 13 и 14; анемометр сигнальный 19; галерея для перемещения по мосту и обслуживания кабелей запитки электрооборудования крана и его управления, площадки для обслуживания механизмов крана, подвесные боковые и торцовые площадки для обслуживания грузовой каретки и механизмов проводки и крепления канатов. [5]

По всей длине моста снизу проходит ездовой монорельс, по которому перемещается каретка 10.

Подъем и опускание груза осуществляется при помощи подвески 11 и грузового полиспаста механизма подъема.

На торцах ездовой балки крепятся обоймы концевых блоков 13 и 14, обслуживание которых осуществляется с площадок 16, 17, 18.

Приследуемые цели модернизации. В первую очередь повысить долговечность грузового троса. Выявлено что при наматывании на барабан больше одного слоя троса, он пережимает и перетирает сам себя. Можно увеличить длину барабана, но этого не позволяет сделать ограниченная ширина моста. Остаетается один вариант переместить барабан с моста на грузовую тележку. При этом мы получим два эффекта, ранее тоже приследуемых. Сократиться длина каната почти в три раза и получившаяся грузовая тележка станет пригодной для кранов ранее выпущенных. Соответственно отпадет потребность в необходимости натяжки грузового каната и канато поддерживающих роликах. Упроститься сама конструкция и сборка крана.

Это значит что лебедка грузовая 3 должна будет находиться на каретке 10, дальше -грузовая каретка.

На одной из опор установлены лестницы верхняя 23 и нижняя 24.

На тележке, расположенной под опорой 2 с лестницами и площадками, устанавливается карабин или барабан кабельный 12, через который производится запитка электрооборудования крана. Снизу данной тележки на кронштейнах устанавливается концевой выключатель механизма передвижения крана.

Кран обеспечивает перемещение груза в трех взаимно перпендикулярных плоскостях за счет перемещения крана по подкрановым путям, перемещения грузовой каретки по ездовому монорельсу моста и подъема (опускания) крюка. Конструкция крана позволяет совмещать все эти движения, поэтому груз можно транспортировать в любой пункт прямоугольной площадки, длина которой ограничена длиной подкрановых путей, а ширина - пролетом крана и рабочим вылетом консолей. [6]

Перемещение крана по подкрановым путям осуществляется при помощи двух приводных 4 и двух холостых 5 тележек.

Передвижение грузовой каретки осуществляется при помощи механизма передвижения каретки 9.

Управление перемещениями крана, груза и каретки производится из кабины 6 крановщиком при помощи аппаратуры, смонтированной в ней.

Устройства и приборы безопасности, установленные на кране, предназначены для предотвращения аварий во время работы и после окончания работы крана.

На каждой из ходовых тележек крана установлены противоугонные захваты, которые представляют собой винтовые зажимы с ручным приводом, схватывающие головку рельса подкранового пути. После окончания работы захватами зажимаются головки рельсов подкранового пути, тем самым предотвращается самопроизвольное передвижение крана под действием ветровой нагрузки.

На мосту крана установлен анемометр сигнальный 19 (рисунок 2.1), который предупреждает крановщика об увеличении скорости ветра до величины, превышающей 14 м/с.

На кране установлены также ограничители движений механизмов: передвижения каретки, передвижения крана (на тележке под опорой с лестницами и площадками) и блокировочный выключатель 27 двери выхода на галерею моста.

На кране предусмотрена также звуковая сигнализация (сирена).

На обойме концевых блоков 13 установлен датчик силы * ограничителя грузоподъемности 26, электронный блок которого находится в кабине. Ограничитель срабатывает при массе груза на 15% превышающей номинальную грузоподъемность.

В кабине крановщика установлен аварийный выключатель, отключающий линейный контактор, обесточивающий все механизмы и цепи управления.

На ездовом монорельсе (на консолях) устанавливаются упоры с резиновыми буферами.

На торцах рельсового пути устанавливаются инвентарные тупиковые упоры, а на корпусах ходовых тележек - буфера.

2.2 Разработка конструкции грузовой каретки

Подъем и опускание груза осуществляется при помощи грузовой каретки 10 (рисунок 2.2). Выше было принято что грузовая лебедка 3 будет монтироваться на новую раму каретки 10 в дальнейшем будет называться подвеска. На валу барабана грузовой каретки установлен ограничитель высоты подъема и опускания груза (рисунок 2.4) На каретке 10 установлен опорный узел на случай поломки осей и катков.[7]

На каждой из ходовых тележек роль опорных деталей на случай поломки осей и колес выполняет вертикальное ребро крепления щек рельсозахватов.

Для предотвращения попадания под ходовые колеса тележек посторонних предметов на вертикальных ребрах крепления щек рельсозахватов (опорных деталях тележек) при монтаже крана устанавливаются щитки.

Грузовая каретка (рисунок 2.2) является основной частью механизма подъема груза. В состав механизма подъема груза входят также грузовой канат, крюковая подвеска и ограничитель высоты подъема и опускания груза.

На (рисунок 2.2) показан механизм подьема груза который крепиться к подвеске (раме грузовой тележки). Он состоит из следующих основных узлов и механизмов: барабана лебедки 2, зубчатой муфты 3, редуктора 4, тормоза 5 (рисунок 2.6), соединительной муфты 6 (рисунок 2.7), двигателя 7, кожуха тормоза 8, ограничителя высоты подъема и опускания груза 9 (рисунок 2.4).

Ходовая часть каретки - подвеска (рисунок 2.9) состоит из четырех монорельсовых тележек, которые соединены с подвеской двумя шаровыми шарнирами. Шаровые шарниры (рисунок 2.10) обеспечивают равномерное распределение нагрузки на все катки. Регулировка зазора между ребордой катка и монорельсом производится установкой мерных втулок позиции 1 (рисунок 2.10).

2.2.1 Механизм передвижения каретки

Механизм передвижения каретки (рисунок 2.2) состоит из следующих основных элементов: двигателя 1, соединительной муфты 2 (рисунок 2.3), тормоза 3 (рисунок 2.5), барабана 6, редуктора 4 и зубчатой муфты 5.[3]

Рисунок 2.2 - Каретка грузовая

Рисунок 2.3 - Муфта механизма подъёма груза

Рисунок 2.4 - Ограничитель высоты подъёма и опускания груза: 1 - Регулировочный винт; 2 - Ходовой винт; 3 - Гайка; 4 - Контргайка; 5 - Выключатель конечный; 6 - Корпус подшипника; 7 - Крышка подшипника; 8 - Вал барабана грузовой лебёдки

Рисунок 2.5 - Тормоз колодочный типа ТКТ

Рисунок 2.6 - Муфта механизма передвижения крана и каретки: 1 - Полумуфта; 2 - Палец; 3 - Полумуфта; 4 - Кольцо

Рисунок 2.7 - Механизм передвижения каретки: 1 - Электродвигатель; 2 - Муфта втулочно-пальцевая; 3 - Тормоз; 4 - Редуктор; 5 - Муфта зубчатая; 6 - Барабан; 7 - Рама

2.2.2 Крюковая подвеска

Крюковая подвеска (рисунок 2.11) представляет собой конструкцию, между щек которой располагаются блоки 1 грузового полиспаста, траверса 3 с установленным в ней на подшипнике, расположенном в гайке 5, крюком 4.

Для предотвращения выпадения грузовых стропов при работе на крюке установлена скоба 6.

Для предотвращения схода каната с блоков при работе без нагрузки на щеках подвески закреплены грузы 2.

Рисунок 2.8 - Ходовая часть каретки

Рисунок 2.9 - Шарнирная подвеска: 1. Мерная втулка 2. Ось Корпус подшипника 4. Подшипник шарнирный

Рисунок 2.10 - Подвеска крюковая

2.3 Конструкторские расчеты

2.3.1 Расчет и выбор подшипников барабана

Выполняем построение расчетной схемы (рисунок 2.12).

Расчетная схема

Рисунок 2.12 - Расчетная схема

Сила от несоосности валов:

= 125,Н, (2.1)

где - вращающий момент шпинделя.

, (2.2)

где - вращающий момент редуктора;

- КПД подшипников качения, = 0,99.

60,71 Н•м.

= 60,71Ч0,993 = 58,9 Н•м.

== 959 Н.

? М3 = 0; -Ч0,43 + Ч0,21 - Ч0,17 = 0

; = 1632 Н.

? М2 = 0; -Ч0,22 + Ч0,21 - Ч0,38 = 0

; = 2173 Н.

Проверка: ? Х = 0; -+- = 0,

418 - 1632 + 2173 - 959 = 0.

Изгибающие моменты:

Мизг1 = 0; Мизг2 = Ч0,22 = 418Ч0,22 = 91,7 Н•м;

Мизг3 = -Ч0,17 = - 959Ч0,17 = - 163 Н•м; Мизг4 = 0.

Крутящий момент:

Мкр = = 54,3 Н•м.

Приведенный момент:

Мпр = ; (2.3)

Мпр = = 171,8 Н•м.

Диаметр вала определяем по формуле:

,

где - допускаемое напряжение изгиба, = 70 МПа.

= 37,1 мм.

Принимаем = 40 мм.

Принимаем на опору В радиальный шарикоподшипник 106 ГОСТ 8338-75. На опору А - радиальный шарикоподшипник 46206 ГОСТ 813-75 [11]

2.3.2 Проверочный расчет подшипников

Проверяем пригодность подшипника в наиболее нагруженной опоре В, у которого базовая динамическая грузоподъемность Сr = 13,3 кН, а статическая грузоподъемность С0r = 6,8 кН.

Определяем отношение ,

где == 418 Н;

- коэффициент вращения, = 1 при вращении внутреннего кольца.

= 0,19.

Определяем отношение

= 0,06

и по таблице 9.2 интерполированием находим = 0,26; Y = 1,71.

По соотношению

<

выбираем формулу и определяем эквивалентную динамическую нагрузку RE:

RE = (XVRB + YRa) Kб Кт,

где Х - коэффициент радиальной нагрузки, Х = 1;

Y - коэффициент осевой нагрузки; Y = 0;

Кб - коэффициент безопасности, Кб = 1,4;

Кт - температурный коэффициент, Кт = 1.

Определяем динамическую грузоподъемность :

, (2.4)

где - требуемая долговечность подшипников, =25000 ч;

- частота вращения подшипника, = 250 мин -1;

- коэффициент надежности, = 1;

- коэффициент, учитывающий влияние качества подшипников и качества его эксплуатации, = 0,8.

= 53557 Н > Сr =13300 Н.

Таким образом, базовая грузоподъемность (Сr = 13300 Н) недостаточна. Увеличим диаметр посадочных мест подшипников до 65 мм и применим подшипники 213, у которых Сr = 56000 Н, С0r = 34000 Н и подшипники 46313.

Определяем долговечность подшипника по формуле:

= 28579 > L10h = 25000 ч.

2.3.3 Выбор и расчет шпонок

Муфта передает крутящий момент на барабан с помощью шпонки.

Условие прочности:

(2.5)

где [см] - допускаемое напряжение на смятие, [см] = 100 МПа;

- вращающий момент, Н•м;

lр - рабочая длина шпонки, lр = l - , мм;

- высота шпонки, мм;

- диаметр вала, мм;

- ширина шпонки, мм.

Определяем параметры призматической шпонки [9], исходя из посадочного диаметра равного 55 мм: = 10 мм; = 16 мм.

= 5,96 МПа < [см] = 100 МПа.

Условное обозначение: Шпонка 16 10 90 ГОСТ 23360-78.

Выходной конец редуктора передает крутящий момент на барабан через зубчатую муфту, в свою очередь которая через шпонку. [9]

= 8,76 МПа < [см] = 100 МПа.

Условное обозначение: Шпонка 14 9 70 ГОСТ 23360-78.

2.3.4 Выбор муфты

Вал электродвигателя соединяется с валомредуктора упругой втулочно-пальцевой муфтой. Упругие втулочно-пальцевые муфты благодаря лёгкости изготовления и замены резиновых элементов получили наибольшее распространение. Упругими элементами здесь служат гофрированные резиновые втулки.

Подбор муфты осуществляем в зависимости от передаваемого крутящего момента, предельной частоты, которую достигает муфта и по диаметру вала.

Назначаем упругую втулочно-пальцевую муфту [11]:

МУВП 710-50-I-У3 ГОСТ 21424-93.

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Разработка технологии обслуживания и эксплуатации крана

3.1.1 Техническое обслуживание

В процессе эксплуатации следует регулярно проводить техническое обслуживание и ремонт крана. Предусматривается проведение ежесменного технического обслуживания, периодических технических обслуживаний, а также текущего и среднего ремонтов.

Эти работы выполняет ремонтно-эксплуатационный персонал предприятия, причем при проведении ТО1 и ТО2 должен участвовать хотя бы один из крановщиков, управляющих данным краном.

3.1.2 Указания по выполнению работ при проведении текущего ремонта (ТР)

При проведении текущего ремонта проводят ревизию механизмов с заменой дефектных элементов и узлов.

В объем работ при проведении ТР включаются работы по перечням, предусмотренным ТО1 и ТО2, а также работы, необходимость которых выявлена при предремонтном осмотре грузоподъемной машины.

Все полости корпусных деталей вскрываемых механизмов очищаются и перед заполнением смазкой промываются.

Объем работ, выполняемых при текущем ремонте, приведен в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Техническое обслуживание

п/п

Наименование и методика проведения работы

Примечание

1

Производится осмотр и проверка состояния металлоконструкции

См. приложение

2

Производится ревизия с полной разборкой грузовой подвески

3

Проверяется, со вскрытием корпусов, состояние зубчатых передач, подшипников, валов и уплотнений редукторов, подшипников опор барабанов

Производится замер толщины зубьев и зазоров в подшипниках

4

Производится ревизия всех муфт и шкивов с демонтажем их валов

5

Вывешиваются ходовые колеса крана, проверяется их осевой и радиальный люфт

С использованием индикатора

6

Проводится ревизия блоков полиспаста

7

Производится опробование механизмов крана на холостом ходу и с номинальным грузом

8

Производится восстановление окраски, надписей

3.1.3 Указания по выполнению работ при проведении среднего ремонта

При проведении среднего ремонта выполняются все работы текущего ремонта, а также:

- ремонт или замена изношенных ходовых колес;

- ремонт или замена упоров, буферов;

- восстановление ограждений, площадок, элементов крепления троллей;

- сборка и монтаж узлов;

- ремонт металлоконструкций;

- регулировка и обкатка механизмов;

- полная замена смазки;

- полная окраска крана;

- восстановление надписей, указателей;

- проверка сварных швов несущих элементов металлических конструкций (визуальным осмотром и, в необходимых случаях, с применением метода неразрушающего контроля);

- проведение полного технического освидетельствования грузоподъемной машины.

3.1.4 Осмотр металлоконструкции

Осмотр металлоконструкции крана должен производиться не реже одного раза в месяц. Осмотру подлежит вся металлоконструкция крана и в особенности сварные соединения, околошовные зоны и болтовые соединения. Наиболее тщательному осмотру следует подвергать:

а) сварные швы монтажных стыков ферм моста крана;

б) узлы крепления косынок к нижнему поясу моста;

в) узлы крепления раскосов и косынок к верхнему поясу моста;

г) сварные швы крепления ездового монорельса к мосту крана;

д) пояса и раскосы моста в районе примыкания опор;

е) оконные пояса опор;

ж) нижнюю полку и стенку ездовой балки;

з) болтовые соединения стыков ферм с опорами и опор с ходовыми тележками;

и) болтовые соединения крепления площадок обслуживания и лестниц;

к) стяжные балки опор крана.

Не допускаются:

а) трещины любой протяженности;

б) наличие деформированных элементов со стрелой прогиба более 0,0015 длины элемента, причем максимальный прогиб не более 15 мм;

в) коррозионный износ более 10% первоначальной толщины;

г) уменьшение ширины полки ездового монорельса вследствие износа на величину не менее 0,05 первоначальной ширины полки;

д) уменьшение толщины полки ездового монорельса вследствие износа на величину не менее 0,2 первоначальной толщины полки при одновременном отгибе полки не более 0,15 толщины полки;

е) отсутствие отдельных крепежных изделий и ослабление их затяжки;

ж) крепежные изделия с нарушенной резьбой и имеющие коррозионный износ свыше 5%.

Состояние элементов металлоконструкций крана проверяется с помощью струны, отвеса, линейки, штангенциркуля. Замеряемое сечение по толщине необходимо зачистить до металлического блеска.

Для выявления трещин, признаками которых являются потеки ржавчины, выходящие на поверхность металла, шелушение краски, необходимо пользоваться лупой 6-8 кратного увеличения.

Для осмотра болтовых элементов крепления и металлоконструкций в малодоступных местах рекомендуется пользоваться подъемниками или

При осмотре механизмов необходимо выявлять дефекты деталей и узлов с их заменой или ремонтом, если они превышают допустимые величины.

Не реже одного раза в месяц необходимо осматривать противоугонные захваты. При осмотре обращать внимание на отсутствие деформации щек захватов и обеспечения надежности зажима рельса.

Необходимо проверять надежность крепления корпусов подшипников, двигателей и редукторов, состояние уплотнений, достаточность смазки. При смене смазки корпус подшипника должен промываться керосином. Нагрев подшипников более 60-70°С не допускается.

При осмотре грузовой подвески особое внимание следует обращать на износ крюка; проверить исправность стопорения гайки крюка; отсутствие трещин в местах перехода к цилиндрической части крюка и к резьбе, исправность замыкателя крюка, предохраняющего выпадение стропов из зева крюка. На подвеске необходимо проверить состояние щек, особенно в местах установки траверсы крюка. Проверяется также состояние крепежных деталей и наличие смазки в подшипниках. Зазор между блоками и деталями, предохраняющими возможность выпадения из них канатов, не должен превышать 20% диаметра каната. При осмотре крюковой подвески необходимо также проверить возможность вращения крюка вокруг его вертикальной оси, а также проворот траверсы с крюком в щеках.

3.1.5 Осмотр электрооборудования

Периодические осмотры электрооборудования следует производить не реже одного раза в декаду. Устранение неполадок, осмотр электрооборудования производить только при выключенном вводном рубильнике и снятыми плавкими вставками. При осмотре проверяется состояние и крепление кабелей, проводов, прилегание щеток в электродвигателях, прилегание контактов пускателей, реле, КВ и контроллеров. При наличии подгорания щеток, силовых контактов контроллеров и пускателей зачистите их мелкой наждачной бумагой. Блок-контакты пускателей, реле и КВ зачищайте только мелкой наждачной бумагой. Включение контакторов и пускателей непосредственно рукой запрещается.

грузовой кран тележка путь

3.1.6 Осмотр подкрановых путей

При осмотре подкрановых путей необходимо обращать особое внимание на состояние: стыков рельсов и крепления рельсов к полушпалам; тупиковых упоров и выключающих копиров передвижения крана. Проверяется также состояние заземления пути крана. Кроме этого необходимо не менее 2-х раз в год (весной и осенью) производить нивелировку пути и проверку сопротивления заземления с обязательным оформлением соответствующих документов.

Смазку производить в соответствии с таблицей смазки (таблица 3.2).

Таблица 3.2 - Смазка узлов

Узел

смазки

№ на

карте

№№

точек

смазки

Число

мест

смазки

Периодичность

смазки,

Смазочный материал

Летом

Зимой

1

2

3

4

5

6

7

Тележка

холостая

I

2

4

6

солидол С

ГОСТ 4366

пресс-солидол

ГОСТ 4366

Тележка грузовая

II

1

6

3

солидол С

ГОСТ 4366

-«-

масло индустр.

И- 40А

ГОСТ 20799

трансмис. масло ТС-10-ОТП

ТУ38-101-148

-«-

пресс-солидол

ГОСТ 4366

Механизм

передвиж.

тележки

III

1

2

1

1

3

6

масло индустр.

И- 40А

ГОСТ 20799

солидол С

ГОСТ 4366

трансмис. масло ТС-10-ОТП

ТУ38-101-148

-«-

Подвеска

IV

1

2

3

солидол С

ГОСТ 4366

пресс-солидол

ГОСТ 4366

Подвеска

кабельная

V

1

8

6

масло индустриальное ГОСТ 20799

трансмис.масло ТС-10 ОТП

ТУ38-101-148

Блоки

обводные

VI

1

1

6

солидол С

ГОСТ 4366

пресс-солидол

ГОСТ 4366

Блок огибной

VII

1

1

6

-«-

-«-

Обойма

концевых

блоков

VIII

1

2

6

-«-

-«-

Обойма

концевых

блоков

IX

1

2

6

-«-

-«-

Шарнирные соединения тормозов подлежат периодической смазке консистентной смазкой (солидол, литол 24) не реже 2-х раз в месяц.

Смазку подшипников электродвигателей производить по потребности (желательно совмещать с ТУ №2 и текущим ремонтом). Применяются смазки Литол 24 ГОСТ 21150-75 или Лита ОСТ 38.01295-83.

Для смазки канатов рекомендуется использовать графитную смазку по ГОСТ 3333 или канатную смазку. Смазку наносят вручную с помощью ветоши, предварительно очистив канат от грязи и старой смазки.

В качестве жидкости в гидротолкателях при температуре до -20°С применяется трансформаторное масло марки Т-750 ГОСТ 982; при температуре от -20°С до -40°С - масло АМГ-10 ГОСТ 6794. Заливку масла в толкатель производить в вертикальном положении толкателя до заполнения. Категорически запрещается заливать толкатели неэлектроизоляционными маслами (см. паспорт на гидротолкатель и требования завода-изготовителя). На электроизоляционное масло в паспорт толкателя должен быть вложен сертификат. При его отсутствии проверку масла производят в электролабораториях ЦСМ.

3.1.7 Эксплуатация кранового оборудования

Правильная эксплуатация оборудования обеспечивает его надежную и безаварийную работу. Не допускайте режимы более тяжелые, чем те, на которые

рассчитаны двигатели, тормоза, сопротивления и прочая аппаратура. Периодически, не реже одного раза в декаду, осматривайте электрооборудование. Результаты осмотров и ревизий записывайте в книгу, находящуюся на кране. Чтобы не упустить каких-либо неисправностей, осмотры производите в одной и той же последовательности. После осмотра произведите опробование механизмов, проверку действия конечных и аварийных выключателей и т.д. Все электрооборудование включайте только в последовательности, указанной в п. 2.3.9. При замене предохранителей недопустима установка отдельных проводов, «жучков» и т.п., вместо калиброванных плавких вставок.

При осмотре ящиков сопротивлений в первую очередь очистите их от пыли и случайных предметов. Это предохраняет сопротивления от пробоя, ускоренного выхода из строя и воспламенения горючих предметов. Исправная работа сопротивлений в значительной мере зависит от надежности всех соединений, в первую очередь контактных.

Если проволочный элемент имеет местный обрыв, а вся остальная проволока в удовлетворительном состоянии, то обрыв может быть устранен спайкой с небольшим уменьшением (на 1…3 витка) рабочей длины проволоки. Так как при работе элемент нагревается до температуры 300°С, пайку выполняйте твердым припоем: латунным, серебряным или медно-фосфористым. Если есть возможность, рекомендуется соединения производить контактной сваркой. В крайнем случае оборванные концы проволоки согните в виде колец и стяните болтами.

При эксплуатации сопротивлений помимо общепринятых правил безопасности имейте в виду следующие особенности:

- температура элементов сопротивлений при работе настолько высока, что прикосновение к их поверхности может вызвать ожог;

- перед осмотром, ремонтом или чисткой сопротивлений все электрооборудование крана должно быть обесточено, т.е. отключено.

Во время работы электродвигатели должны быть защищены от попадания воды, масла и т.п. Крышки смотровых люков и коробки выводов должны быть тщательно закрыты.

Электродвигатели периодически очищайте и осматривайте. Предварительно очистите от грязи и пыли внешнюю поверхность двигателя, затем откройте смотровой люк и прочистите камеру контактных колец.

При осмотре контактных колец и щеткодержателей удалите пыль, скопляющуюся в камере. Кольца протрите сухой и чистой тряпкой. При обнаружении грязи или масла тряпку смочите бензином. При подгаре колец допускается зачистка их мелкой наждачной бумагой.

При осмотре щеткодержателей проверяйте давление щетки на кольца и эластичность хода рычага. Изношенные щетки замените запасными. Качество щеток должно соответствовать марке М1.

Подшипники не должны нагреваться выше 95°С (при температуре окружающего воздуха 40°С, перегрев не должен превышать 55°С). Шум подшипников должен быть ровным без стуков. При появлении недопустимого нагрева или прерывистого шума подшипник рекомендуется осмотреть и, в случае обнаружения дефекта, заменить. При средней напряженности работы двигателя через 6…8 месяцев производите осмотр подшипников и замену смазки с предварительной промывкой подшипников бензином. Добавляйте смазку через 3…6 месяцев. При этом следите за тем, чтобы смазочная камера была заполнена смазкой не более 2/3 своего объема.

Сопротивление изоляции обмоток двигателя должно быть: статора ? 0,5 Мом, ротора ?0,2 Мом, двигателя гидротолкателя ? 20 Мом, катушки электромагнита тормоза ? 50 Мом. Проверка сопротивлений изоляции производится мегаомметром во время планового ремонта электродвигателя, если нет необходимости измерения сопротивления изоляции во время эксплуатации.

Как сохранность оборудования, так и производительность и безопасность работы крана во многом зависят от того, насколько крановщик правильно пользуется контроллером. При квалифицированном управлении может быть не только значительно повышена производительность крана, но и сокращены сроки ремонта и увеличены межремонтные периоды.

При переводе контроллера из первого положения в последующие выводятся сопротивления из роторной цепи и повышается скорость вращения двигателя, т.е. увеличивается скорость движения механизма. Чем короче остановка на каждом положении, чем быстрее рукоятка контроллера будет переведена в последнее положение, тем большим будет ускорение. Чрезмерное ускорение вызывает рывки механизма и перегрузку двигателя. Излишне продолжительная задержка контроллера на положении, т.е. слишком малое ускорение, снижает производительность крана и увеличивает расход электроэнергии.

Не нагружая двигатель выше пределов, ограниченных реле защиты, механизм подъема при полной нагрузке можно разогнать за 1,5…2 с. При подъеме и спуске крюка без груза время пуска может быть еще меньше, а при спуске тяжелого груза рукоятка контроллера должна быть выведена в последнее положение не более чем за 1 с, т.е. с незначительным временем паузы на каждом положении.

Время пуска механизмов передвижения должно быть большим. Здесь общее время разгона может быть 2…8 с. При меньшем времени пуска, кроме перегрузки двигателя, возможна пробуксовка, а также раскачивание подвешенного груза.

При нагруженном механизме ускорение начинается обычно не с первого, а со второго положения контроллера, так как на первом положении момент, развиваемый двигателем, бывает недостаточен для того, чтобы сдвинуть механизм с места. Начиная со второго положения, время паузы на каждом последующем положении контроллера уменьшается, т.е. на третьем положении контроллер задерживается меньше, чем на втором, на четвертом меньше, чем на третьем и т.д.

Указать точно время задержки на положениях контроллера или полное время пуска для механизма передвижения невозможно, так как эти величины зависят от мощности двигателя, массы крана и скорости движения. Практически крановщик уже через несколько часов работы подбирает правильное время, так как, передвигаясь вместе с краном, он чувствует ускорение и безошибочно определяет тот момент, когда нужно перейти на следующее положение.

При периодических осмотрах проверьте:

- крепление кабелей и проводов;

- раствор и нажатие контактов контроллеров;

- прилегание контактов пускателей, контроллеров и конечных выключателей;

- отсутствие нагара на всех вышеперечисленных частях.

При наличии нагара снимите его ветошью, смоченной бензином, в случае сильного нагара можно снять его мелкой шкуркой. Контакты электрокоммутационной аппаратуры зачищать напильником не допускается. Нельзя включать контакторы и пускатели непосредственно рукой или с помощью какого-нибудь предмета.

Наладку и проверку приборов безопасности проводят специализированные лаборатории, имеющие лицензию на право проведения этих работ, в сроки, указанные в соответствующих нормативных документах.

Крановщиком и обслуживающим персоналом производится визуальный осмотр концевых выключателей, блокировочных контактов и тормозов.

При осмотре необходимо проверить:

- надежность установки приборов безопасности, четкость срабатывания концевого выключателя и свободный ход ролика 2 мм на линейке во избежание облома рычага;

- натяжение пружины тормоза и жесткой фиксации регулирующих гаек;

- срабатывание блок контактов входа в кабину и на галерею моста.

Перед началом работы при включенном питании крана крановщик обязан проверить работу ограничителя высоты подъема без груза. Конечный выключатель должен быть установлен так, чтобы после остановки грузозахватного органа зазор между грузозахватным органом и грузовой тележкой был не менее 200 мм.

Далее проверяются ограничители механизмов передвижения грузовой тележки и крана. При срабатывании конечного выключателя разрывается цепь нулевой блокировки, отпадает линейный контактор. Нажатием кнопки «включение крана» запитываем линейный контактор и отгоняем грузовую тележку либо кран от копира в противоположную сторону. Проверка работы ограничителей перемещения механизмов в зоне срабатывания КВ должна производится с ограничением скорости путем неоднократно постановки рукоятки контроллера с нулевого положения в положение, соответствующее движению механизма и обратно.

Для надежной и безаварийной работы крана необходимо обеспечить правильную эксплуатацию механического оборудования, проведение технических обслуживаний и ремонтов крана.

3.2 Разработка маршрутной технологии изготовления детали - муфта зубчатая

3.2.1 Описание назначения и конструкции детали

Муфта зубчатая предназначена для передачи крутящего момента от редуктора к барабану. Одновременно являясь второй опорой барабана.

Деталь представляет собой тело вращения, имеет зубчатый венец внутреннего зацепления для передачи крутящего момента, посадочные места с фасками под подшипник и в обечайку.

Габаритные размеры детали: Ш386Ч200 мм.

Материал сталь 35Л-2.

Технологические свойства для этой стали:

- обработка давлением - удовлетворительная;

- обрабатываемость резанием - высокая.

3.2.2 Технологический контроль чертежа детали

Чертеж детали содержит необходимые сведения, дающие полное представление о детали, т. е. проекции, разрезы и сечения, совершенно четко и однозначно объясняющие ее конфигурацию.

На чертеже указаны размеры с необходимыми отклонениями, требуемая шероховатость обрабатываемых поверхностей, допускаемые отклонения от правильных геометрических форм.

Чертеж детали содержит необходимые сведения о материале детали, массе детали, защитном покрытии, термообработке, неуказанных предельных отклонениях.[12]

3.2.3 Анализ технологичности конструкции детали

При анализе технологичности конструкции детали выяснено следующее:

- деталь имеет сложную форму, но может быть обработана на стандартном оборудовании, стандартным режущим инструментом с применением стандартных приспособлений;

- геометрические погрешности станков позволяют получить требуемые допускаемые отклонения размеров, шероховатости, отклонения формы и расположения поверхностей на детали;

- к обрабатываемым поверхностям существует достаточно свободный доступ инструмента;

- деталь имеет технологические базы, необходимые для получения заданной точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей;

- на долбежной, резьбонарезной операциях нерационально применение высоко-производительных методов обработки;

- все размеры могут быть проконтролированы стандартным измерительным инструментом.

3.2.4 Выбор исходной заготовки и плана обработки детали

Выбор метода выполнения заготовки существенно зависит от времени подготовки технологической оснастки (изготовление литьевых форм), наличия соответствующего технологического оборудования и желаемой степени автоматизации процесса, однако дополнительные затраты на оснащение заготовительных цехов окупаются только при достаточных размерах программного задания.

Вследствие того, что изготовляемая деталь имеет достаточно большие размеры и массу, для экономии материала и времени обработки принимаем изготовление заготовки литьем.

Предварительно выбираем последовательность операций и технологических переходов обработки детали. Для нормирования операций воспользуемся данными из [10, стр. 146-147]:

Технологический маршрут обработки ступицы зубчатой представлен в таблице 3.3.

Таблица 3.3 - Технологический маршрут обработки

Наименование операции

Состав переходов

Тшт,

мин

1

2

3

4

005

Токарная

1. Установить заготовку в трехкулачковый патрон, закрепить в разжим за 207.

2. Подрезать торец Ш150 “как чисто”

3. Расточить Ш85 до Ш94 на проход

4. Переустановить деталь в разжим за Ш94

5. Подрезать торец в р-р 200

6. Подрезать торец Ш397 1.5 в р-р 50

7. Точить Ш397± 1.5 до 385 напроход

8. Расточить Ш170± 1.2 до Ш180 на L=100

9. Расточить Ш207± 1.2 до Ш215 на L=75 грубо

10. Расточить Ш215 до 217.6 на L=75 чисто

11. Точить канавку в=15 с Ш217.6 до Ш240

12. Расточить Ш230± 1.2 до Ш240 на L=10

13. Снять фаску 2х45 на Ш240

14. Снять фаску 10х45 на Ш180

15. Снять фаску 2х45 на Ш94

16. Переустановить деталь в разжим за Ш217,6

17. Расточить Ш94 до Ш95.

10,5

0,8

1,33

8,4

1,8

5,7

0,89

1,37

1,02

1,6

0,74

0,23

0,08

0,29

0,4

8,4

0,7

010

Сверлильная

1. Установить деталь на столе станка, закрепить.

2. Сверлить 6 отверстии Ш10.2 на L=45 последовательно

3. Зенковать 6 фасок 2х45 последовательно

4. Нарезать резьбу М12-7H в 6-ти отв. на L=40мм последовательно

5,9

1,33

0,02

0,12

015

Зубодолбежная

1. Установить заготовку на столе станка на оправке.

Проверить концентричность поверхности Ш217,6 пов-ти Ш95

2. Долбить зубья m=4 Z=56 напроход.

60,00

020

Контроль ОТК

3.2.5 Выбор типа производства

Тип производства характеризуется коэффициентом закрепления операций Кз.о, который определим по формуле:

Кз.о =,

где - такт выпуска деталей, мин/шт;

- среднее штучное время основных операций обработки, мин.

= 115,52 мин.

Такт выпуска определим по формуле:

,

где - годовая программа выпуска, шт; = 10 шт;

- действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч;

=4015 ч.

= 24900 мин/шт.

Кз.о = = 215,5.

Так как коэффициент загрузки оборудования более 40, то тип производства - единичное.

3.2.6 Выбор оборудования

Исходя из метода обработки, формы, точности и шероховатости обрабатываемой поверхности, габаритных размеров заготовки, и годовой программы выпуска продукции определяем необходимое оборудование.

Токарно - винторезный 163

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм:

над станиной 400,

над суппортом 200.

Наибольшая длина обрабатываемого изделия, мм 2000.

Высота резца, устанавливаемого в резцедержателе, мм 25.

Мощность электродвигателя, кВт 10.

КПД станка 0,75.

Частота вращения шпинделя, мин 12,5…1600.

Продольная подача, мм/об 0,05…2,8.

Поперечная подача, мм/ об 0,025…1,4.

Сверлильный 2Н55.

Наиб. диаметр сверления в стали, мм. 50.

Вылет шпинделя, мм.:

наибольший 1500,

наименьший 450.

Расстояние от шпинделя до фундам.плиты, мм.:

наибольшее 1500

наименьшее 470

Быстрое перемещение по вертикали, м/мин 1,4,

Зажим на колонне авто.

Наибольшее горизонт. перемещение, мм 1050

Наиб. перемещение шпинделя, мм 350

Конус шпинделя КМ №5

Наиб. вес инструмента, кг 30

Обороты шпинделя, об/мин 30-1900

Пределы подач, мм/об 0,05-2,2

Габариты станка, кг.:

Длина 2625,

Ширина 968,

Высота 3265.

Масса станка, кг 4100.

Долбежный станок модели 5м14.

Длина хода долбяка, мм 120…320.

Наибольшее перемещение стола, мм:

продольное 650,

поперечное 510.

Угол наклона долбежной головки, є ±10.

Наибольшее сечение резца, мм 20Ч32.

Скорость долбяка на рабочем ходу, м/мин 3…38.

Подача стола за один двойной ход долбяка, мм:

продольная 0,2…2,5,

поперечная 0,1…2,5,

круговая 0,1…1,4.

Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт 10

3.2.7 Определение состава средств технологического оснащения

Выбор режущего инструмента будем осуществлять в зависимости от метода обработки, формы и размеров обрабатываемой поверхности, ее точности и шероховатости, обрабатываемого материала, заданной производительности и периода стойкости инструмента.

Режущий инструмент, применяемый в механической обработке ступицы зубчатой, представлен в таблице 3.4.

Таблица 3.4 - Режущий инструмент

Наименование инструмента

Материал режущей части

Резец токарный проходной упорный отогнутый ГОСТ 18879-73

Т5К10

Резец токарный проходной отогнутый ГОСТ 18868-73

Т5К10

Резец токарный расточной ГОСТ 18882-73

Т15К6

Резец токарный расточной ГОСТ 18883-73

Т15К6

Резец долбежный ГОСТ 18846-73

ВК8

Сверло спиральное Ш7,1 мм ГОСТ 10903-77

Р6М5

Метчик Ш8 мм ГОСТ 10903-77

Р6М5

Зенковка Ш15 мм ГОСТ 10903-77

Р6М5

Вспомогательные инструменты выбираем в зависимости от конструкции режущего инструмента, конструкции посадочного места на станке, длины обрабатываемой поверхности детали, требуемой жесткости инструмента, точности обработки, требования замены и подналадки инструмента.

Для обработки корпуса фрезы применяем:

Станочные приспособления, применяемые для изготовления ступицы зубчатой:

- патрон токарный самоцентрирующийся трехкулачковый Ш325 мм ГОСТ 24351-80;

- кондуктор с шестью отверстиями Ш8 мм

3.2.8 Выбор средств измерения

Выбор средств измерения и контроль размеров, отклонения формы и взаимного положения обрабатываемых поверхностей для каждой операции зависит главным образом от типа производства и величины допуска контролируемого параметра. Следует учитывать, что в единичном и мелкосерийном производстве используются универсальные измерительные средства.

Для измерения и контроля размеров, отклонения формы и взаимного положения обрабатываемых поверхностей детали:

- штангенциркуль ШЦ-III - 315 - 0,1 ГОСТ 166-80;

- нутромер инд...


Подобные документы

  • Обзор существующих конструкций кранов: однобалочных и двухбалочных. Определение разрывного усилия каната, размеров барабана и мощности двигателя механизма подъема. Выбор механизма передвижения крана и тележки. Расчет металлоконструкции мостового крана.

    курсовая работа [713,1 K], добавлен 31.01.2014

  • Требуемая динамическая и статистическая грузоподъемность проектируемого крана. Выбор двигателя и каната, использование двукратных одинарных полиспастов. Крюковая подвеска и блоки, металлоконструкция крана. Расчет подшипников опорно-поворотного устройства.

    курсовая работа [291,0 K], добавлен 08.12.2009

  • Разработка проекта и проведение расчета механизма главного подъема литейного крана. Обоснование выбора барабана и блоков механизма подъемов крана и расчет механизма крепления его канатов. Выбор механизма передвижения главной тележки литейного крана.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 25.03.2015

  • Выбор полиспаста, каната, барабана и электродвигателя. Расчет редуктора и длины барабана. Проверка электродвигателя по времени разгона. Расчет механизма передвижения тележки и механизма поворота. Определение сопротивления вращению от крена крана.

    курсовая работа [292,6 K], добавлен 21.03.2012

  • Расчет металлоконструкции крана с целью облегчения собственного веса крана. Обоснование параметров крана-манипулятора. Гидравлические схемы для механизмов. Выбор сечений и определение веса несущих узлов металлоконструкции. Расчет захватных устройств.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 11.08.2011

  • Техническая характеристика мостового крана. Приемка подкрановых путей. Расчет и выбор грузоподъемных средств. Расчет подъемного полиспаста. Определение нагрузки на неподвижный блок. Нагрузка, действующая на монтажную балку в точках подвески полиспаста.

    курсовая работа [534,2 K], добавлен 08.12.2011

  • Выбор схемы подвеса груза, крюковой подвески, каната. Определение размеров барабана. Проверка двигателя на перегрузку. Проектирование и расчет механизма передвижения. Выбор двигателя и редуктора. Проверка на буксование. Расчет болтового соединения.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 30.03.2015

  • Выбор схемы привода передвижения тележки. Выбор электродвигателя и кинематический расчет. Определение материалов шестерен и колес и определение допускаемых напряжений. Расчет ведомого вала и расчет подшипников для него. Расчет ступеней редуктора.

    курсовая работа [343,1 K], добавлен 17.06.2013

  • Расчет козлового двухконсольного самомонтирующегося электрического крана. Технические характеристики механизма. Расчеты, подтверждающие работоспособность и надежность механизма подъема груза. Выбор схемы полиспаста. Коэффициент запаса прочности.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 18.03.2012

  • Выбор типа и кратности полиспаста, крюка и крюковой подвески, каната. Определение тормозного момента, выбор тормоза и муфты с тормозным шкивом. Проверка двигателя по времени пуска. Крепление каната к барабану. Расчет механизма передвижения тележки.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 17.03.2013

  • Разработка расчетного проекта металлоконструкции мостового эклектического крана балочного типа. Определение силовых факторов металлоконструкции крана и расчет изгибающих моментов сечений балки. Расчет высоты балки и проектирование сварных соединений.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 08.03.2015

  • Технические данные механизма передвижения грузоподъемной тележки. Структура и основные элементы, назначение и принцип работы электропривода тележки мостового крана. Расчет, выбор номинальной мощности и характеристик электродвигателя, мощности генератора.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 13.01.2012

  • Расчет механизма подъема тележки мостового электрического крана. Выбор кинематической схемы механизма, крюковой подвески, каната. Установка верхних блоков, барабана и уравнительного балансира. Выбор двигателя, редуктора, тормоза, соединительной муфты.

    курсовая работа [367,5 K], добавлен 17.10.2013

  • Расчёт механизма передвижения крана и противоугонного захвата. Фактическое время пуска механизма передвижения крана без груза и время торможения механизма передвижения крана. Механизм подъёма клина. Расчёт на прочность рычага противоугонного захвата.

    курсовая работа [273,3 K], добавлен 01.02.2011

  • Расчет механизма подъема груза, его функциональные особенности. Выбор двигателя и редуктора, его обоснование и определение основных параметров. Вычисление механизма передвижения грузовой тележки и крана. Металлоконструкция моста рассчитываемого крана.

    курсовая работа [76,8 K], добавлен 09.03.2014

  • Техническая характеристика мостового крана. Кинематическая схема электропривода; требования к нему. Определение мощности электродвигателя тележки мостового крана. Расчет пусковых резисторов графическим способом. Монтаж и демонтаж мостовых кранов.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 13.04.2014

  • Назначение и устройство крана. Приборы и устройства безопасности. Патентный анализ. Выбор кинематической схемы. Расчёт механизма подъёма груза. Выбор крюковой подвески и двигателя крана. Максимальное статическое усилие в канате. Расчёт барабана.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.12.2013

  • Порядок и основные этапы разработки системы управления механизмом передвижения тележки мостового крюкового крана (мехатронного объекта) с заданными характеристиками. Расчет основных параметров механизма и выбор элементов тиристорного преобразователя.

    курсовая работа [3,9 M], добавлен 09.10.2008

  • Кинематическая схема и технические данные механизма передвижения тележки мостового крана. Расчет мощности двигателя электропривода, его проверка на производительность. Определение передаточного числа редуктора. Установка станции и аппаратов управления.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 18.06.2012

  • Расчет механизмов главного подъема и передвижения тележки литейного крана. Выбор электродвигателя и редуктора, тормоза, соединительных муфт. Расчет открытой зубчатой пары, ходовых колес, тормозного момента. Проверка запаса коэффициента сцепления.

    курсовая работа [2,7 M], добавлен 10.12.2012

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.