- •Аннотация
- •Введение
- •1 Производственно-техническая характеристика предприятия
- •1.1 История развития предприятия и характеристика
- •1.2 Производственный процесс технического обслуживания
- •1.3 Анализ технико-экономических показателей предприятия
- •1.4 Обоснование темы дипломного проекта
- •2 Расчётно-технологическая часть
- •2.1 Обоснование исходных данных для проектирования
- •2.2 Расчёт производственной программы по техническому
- •2.3 Расчёт годового объёма работ и численности
- •2.4 Расчёт постов
- •2.5 Определение потребности в технологическом
- •2.6 Расчёт показателей механизации поста то-1
- •2.7 Расчёт площадей помещений
- •2.8 Планировочные решения зон проведения
- •2.9 Составление постовой технологической карты
- •3 Проектирование конструкторской разработки
- •3.1 Технико-экономическое обоснование темы
- •3.2 Анализ существующих конструкций и постановка задач
- •3.3 Общее устройство и принцип работы подъёмника
- •3.4 Технологические расчёты
- •3.4.1Выбор исходных данных.
- •3.4.2 Расчёт штоков
- •3.4.3 Расчёт передачи винт-гайка
- •3.4.4 Подбор электродвигателя
- •3.4.5 Проверка винта на прочность
- •3.4.6 Подбор осевых подшипников
- •3.4.7 Расчёт болтов крепления колонны к раме
- •3.5 Техническое обслуживание объекта разработки
- •4 Безопасность жизнедеятельности
- •4.1 Актуальность проблемы
- •4.2 Анализ производственного травматизма в сто
- •4.3 Организационно-технические мероприятия по улучшению
- •4.4 Расчёт освещения
- •4.5 Требования безопасности при работе с подъёмником
- •5 Экологическая безопасность
- •5.1 Расчет выбросов загрязняющих веществ от стоянки 16 автомобилей зил
- •5.2 Расчет выбросов загрязняющих веществ от поста то
- •6 Технико-экономические показатели проекта
- •6.1 Абсолютные технико-экономические показатели проекта
- •6.2 Относительные технико-экономические показатели проекта
- •6.3 Технико-экономическое обоснование конструкторской разработки
- •Литература
- •Приложения
3.4.2 Расчёт штоков
Штоки при подъёме автомобиля работают на сжатие и изгиб. Условие прочности имеет вид
, (3.2)
где Ми – изгибающий момент;
W – момент сопротивления сечения;
Fсж – сжимающая сила;
А – площадь сечения;
φ – коэффициент понижения допустимых напряжений при сжатии.
[σ] – допускаемые напряжения на изгиб.
Материал штоков – Сталь 45 ГОСТ 1050-88, [σ]=170 МПа [1].
За расчётный принимаем крайний случай – вся нагрузка приходиться на одну колонну.
В каждой колонне размещено 2 штока диаметрами 25мм, находящихся на расстоянии 140мм друг от друга, т.е. расстояние от оси симметрии составляет 70мм (рисунок 3.6).
Рисунок 3.6 – Схема расположения штоков и винта
Момент сопротивления сложного сечения
; (3.3)
где IX – момент инерции сечения относительно главной оси Х;
Ymax – максимальное удаления точки сечения от главной оси Х.
IХ=2*(IX0+с2*А0); (3.4)
где IX0 - момент инерции штока относительно его оси симметрии;
с - расстояние от оси симметрии сечения до оси симметрии штока;
А0 – площадь сечения штока.
IX0=π*D/64; (3.5)
где D – диаметр штока.
IX0=3,14*2,5/64=1,918 см4
IХ=2*(1,918+72*3,14*2,52/4)=484,9 см4
см3
Для определения значения коэффициента φ определяем гибкость стержня
; (3.6)
где rmin –минимальный радиус инерции сечения;
μ – коэффициент, учитывающий способ заделки стержня.
; (3.7)
где IХ сеч –момент инерции сечения.
7,03 см
9,96
φ =0,981
Значение изгибающего момента определяем по следующей формуле
Ми=Gг*h (3.8)
Ми=5,6*0,6=3,36 кН*м
σ =109 МПа<[σ]=170МПа
Условие прочности выполняется.
3.4.3 Расчёт передачи винт-гайка
Передача винт – гайка служит для преобразования вращательного движения в поступательное.
Основным критерием работоспособности передачи является износостойкость, которая оценивается по величине среднего давления между витками резьбы винта и гайки.
При расчёте из условия износостойкости определяем средний диаметр резьбы,d2 мм. Назначаем трапециидальную резьбу, для которой средний диаметр определяется по формуле
d2 (3.9)
где F-осевая сила на витке, МН;
- коэффициент высоты гайки относительно среднего диаметра резьбы;
=1,2….2,5 – для цельных гаек;
=2,5….3,5 – для разъёмных и сдвоенных гаек;
- допустимое давление в резьбе, МПа;
=11 – 15 МПа – закалённая сталь – бронза, [9];
=8 – 10 МПа – не закалённая сталь – бронза, [9];
=4 – 6 МПа – не закалённая сталь – чугун, [9].
Для расчётов принимаем цельную гайку с трапециидальной резьбой из оловянистой бронзы.
Определяем диаметр d2 по формуле (3.9)
По среднему диаметру d2 назначаем резьбу Tr 40×3-7e, для которой средний диаметр имеет величину 38,5мм [15].
По величине принятого коэффициента определяем высоту гайкиН из формулы
(3.10)
Отсюда получим
Н=Ψн* d2=1,8*38,5=69,3мм
Назначаем высоту гайки Н=70мм.
Для самотормозящихся передач проверяют на соблюдение условия самоторможения
(3.11)
где - угол подъёма резьбы;
- приведённый угол трения;
Угол подъёма резьбы определяют по формуле
(3.12)
где Р – шаг резьбы ,м.
Приведённый угол трения :
- для метрических резьб;
- для трапецеидальной резьбы;
- для упорной резьбы.
Фактический коэффициент трения определяют через коэффициент тренияпо формуле
(3.13)
Для винтовых пар типа закалённая сталь – бронза, подвергающихся периодической смазке коэффициент трения равен 0,06-0,1
- сталь по стали или чугуну;
- сталь по бронзе.
В нашем случае коэффициент трения - сталь по бронзе, а- для трапецеидальной резьбы
Определяем угол подъёма резьбы и угол трения по формулам (3.12-3.13)
;
.
Тогда из условия самоторможения получаем
.
Передача условию самоторможения удовлетворяет.