МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Машины для земляных работ

Методические указания

к курсовому и дипломному проектированию

«Расчет бульдозера»

для студентов инженерно-строительных специальностей

Алматы 2005

УДК 621. 878 (075.8)

Составители: Бурцев В.В., Кабашев Р.А.,

Дюсенова Г.А.

Методические указания к курсовому и дипломному проектированию «Расчет бульдозера» по дисциплине «Машины для земляных работ» для студентов инженерно-строительных специальностей. - Алматы: Казахский автомобильно-дорожный университет (КАДУ) им. Л.Б.Гончарова, 2005.-31 с.

Методические указания разработаны в соответствии с программой курса «Машины для земляных работ» для студентов инженерно-строительных специальностей и содержат сведения по объему и содержанию проекта, материалы по общему расчету бульдозера, определению нагрузок на оборудование бульдозера и основных технико-экономических показателей его работы.

Библиограф. 9 назв.

Утверждено Методическим советом КАДУ им. Л.Б.Гончарова,

ротокол №_____ от «_ _» __ __ 200 _г.

Печатается по плану издания Казахского автомобильно-дорожного университета им. Л.Б.Гончарова на 2005-2006 уч. год.

Рецензент:

Ó Казахского автомобильно-дорожного университета им. Л.Б.Гончарова , 2005

1. ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ ПРОЕКТА

Целью курсового проекта является закрепление и практичес­кая апробация знаний, полученных при изучении курса «Машины для земляных работ» приобретение практических навыков расчета и проектирования бульдозерного оборудования на современные гусеничные и колесные тракторы; развитие у студентов творческих способностей при создании сложных инженерных систем.

1. Состав проекта

Курсовой проект включает пояснительную записку и графическую часть.

1.2 Объем проекта

Пояснительная записка выполняется в объеме 30-35 листов рукописного или 20 – 25 листов компьютерного текста на стандартной бумаге формата А 4. Графичес­кая часть проекта включает 3-4 листа чертежей и расчетных схем, выполненных на листах ватмана формата А 1.

1.3 Содержание проекта

Пояснительная записка должна содержать введение, обоснова­ние принятого технического решения с указанием выбранного прототипа, общий расчет бульдозера, описание конструкции, расчет прочности и надежности одного из узлов рабочего оборудования, расчет технико-экономических показателей работы агрегата в за­данных условиях эксплуатации, список использованной литературы и оглавление. Текстовой материал пояснительной записки обяза­тельно иллюстрируется необходимыми таблицами, рисунками и схемами, выполненными в соответствии с ЕСКД.

Графическая часть проекта должна содержать: лист 1 - расчетные схемы по определению сопротивления грунта копанию, для расчета внешних нагрузок, действующих на элементы рабочего обо­рудования при различных режимах работы бульдозера, определения координат центра давления, а также для определения устойчивости агрегата (см. приложение); лист 2 - конструктивная проработка од­ного из основных узлов рабочего оборудования бульдозера или сборочный чертеж рабочего органа; лист 3 - сборочный чертеж од­ного из гидроцилиндров; лист 4 - деталировка разрабатываемого узла по согласованию с руководителем проекта.

Исходными данными для выполнения курсового проекта являют­ся: модель базового трактора; группа грунта; коэффициент раз­рыхления грунта К_р; дальность транспортировки грунта S _n , угол наклона (подъема) разрабатываемой поверхности К_у; вид выполняемой работы (устройство насыпей, выемок, планировочные работы). Указанные данные приводятся в задании на проектирова­ние, которое прикладывается к пояснительной записке. Техничес­кие данные отечественных гусеничных тракторов приведены в табл.1. [10].

Пояснительная записка и графическая часть проекта должны быть выполнены в строгом соответствии с ЕСКД и соответ­ствующими государственными стандартами.

2. ОБЩИЙ РАСЧЕТ БУЛЬДОЗЕРА

2.1 Общие указания

Задачей общего расчета бульдозера является определение всех основных параметров машины и конструктивных решений основ­ных узлов бульдозера.

Общий расчет включает в себя основные расчеты для техни­ческого проекта машины. Он должен содержать обоснование и выбор основных параметров бульдозера, габаритов, размеров от­вала, массы машины и основных узлов, усилия копания, мощности, статический расчет.

Все расчеты выполняют для определенных условий работы машины. Согласно заданию и результатам анализа патентной и технической литературы в пояснительной записке дается описание проектируемой машины, где обосновываются следующие конструк­тивные особенности: вид ходового оборудования (гусеничные или колесные); вид рулевого управления; количество ведущих осей; тип трансмиссии базовой машины (ступенчатая, бесступенчатая, механическая, гидромеханическая, гидростатическая, электроме­ханическая); число передач, наличие реверса; тип отвала и ножа (прямой или криволинейный, с постоянным или регулируемым углом резания, кинематика подъема и опускания отвала); тип привода управления, его состав, конструктивно-кинематическая схема; наличие дополнительных устройств, повышающих производительность и эффективность машины.

Далее определяются параметры бульдозера [7]. Главный па­раметр - номинальное тяговое усилие Т_н , т.е. усилие, разви­ваемое базовым трактором на плотном грунте с учетом догрузки от силы тяжести навесного оборудования при буксовании не выше 7 % для гусеничных и 20 % для колесных машин на низшей скорости. Это усилие определяется зависимостью:

Т _н = R _н φ_сц ,

Т _н = 0,819 * 0,6 =0,49кН

где R_н - номинальная реакция грунта на движители бульдозера в рабочем состоянии,

R_н = (1,17…1,22) G _б ,

R_н = 1,17 * 0,7 = 0,819 кН

где G _б - сила тяжести базовой машины; φ_сц - коэффициент сцепления дви -

жителей с грунтом, соответствующий допустимому буксованию движителей,

φ_сц может принимать следующие значе­ния:

промышленные тракторы;

гусеничные - 0,9;

колесные - 0,6;

сельскохозяйственные тракторы:

гусеничные - 0,62;

колесные - 0,5.

Таблица 1. Основные параметры гусеничных тракторов

Показатели	Марки тракторов
	ДТ-75	Т-100М	Т- 130	Т-180	ДЭТ-250	Т-330
Марка двигателя	СМД -14	Д-100	Д -130	Д-180	В-30В	8ДВТ-330
Мощность двигате­ля, кВт	55	74	100	130	220	240
Тяговый класс , кН	30	100	100	15О	25О	25О
Скорость движения, км/ч: вперед	5,0; 5.58; 6,21; 6,9; 7,67	2,36; 3,78; 4,51; 6,45, 10,15.	3,22;3,4; 4,46; 532 4,48 до 10,65	2,86:5,06; 6,9; 9,46; 13,09.	Рабочая 2,3-15; Транспор тная 3,5 – 24,5	0-16,4
назад	3,42-4,28	2,79-7,61	3,11-6,63	3,21-9,19	То же	0-13,7
Габариты, мм ширина длина высота	3075 1740 2273	4313 2460 3059	2475 2850	5800 2740 2800	6236 3160 3180	5515 2950 3130
Масса трактора, т	5,25	12,1	11,5	14,35	25	25
Марка бульдозера	ДЗ-42А	ДЗ-53	ДЗ-27	Д9-35	ДЗ-34С	ДЗ-59