9.3 Расчет зуба рыхлителя

На зуб рыхлителя (рисунок 9.1) действуют силы R_x, R_YиR_z. Расчет зуба выполним для момента выглубления зубьев, когда значения сил имеют наибольшие значения. Наибольшие напряжения будут в плоскости А–А, которая к тому же ослаблена отверстием под палец.

Рисунок 9.1. Расчетная схема для стойки зуба.

Для этого случая суммарное напряжение σ_р можно рассчитать по формуле

σ_р= √σ_ZOX² + σ_ZOY² , (9.11)

где σ_ZOXи σ_ZOY – суммарные напряжения в плоскости ZOYи ZOX.

суммарные напряжения в плоскостях ZOYи ZOX соответственно можно найти по формулам:

σ_ZOX= √(σ_р1 + σ_иy)²+ τ_срX²; (9.12)

σ_ZOY= √σ_иx²+ τ_срY², (9.13)

где σ_р1 – напряжение растяжения от силы R_z;

σ_иy,σ_иx– напряжения изгиба относительно оси ОХ и ОY соответственно;

τ_срX,τ_срY– напряжения среза по осям ОХ и ОY соответственно.

Выполним расчет напряжений

σ_р1= R_z/А; (9.14)

σ_р1= 543000/(400·75 – 80·75) = 22,6 Н/мм²;

σ_иy= М_и/W_Y= R_x(H_p+ K)/[b_ст(а_ст² – D²)/6]; (9.15)

σ_иy = 147360(500 + 300)/[75(400² – 80²)/6] = 61,4Н/мм²;

σ_иx= М_и/W_X= R_y(H_p+ K)/[b_ст²(а_ст – D)/6] , (9.16)

σ_иx =153500(500 + 300)/[75²(400 – 80)/6] = 409,3Н/мм².

τ_срX= R_x/A = R_x/[b_ст(а_ст – D)] , (9.17)

τ_срX = 147360/[75(400 – 80)] = 6,14 Н/мм².

τ_срY= R_y/A = R_y/[b_ст(а_ст – D)], (9.18)

τ_срY = 153500/[75(400 – 80)] = 6 Н/мм².

Найдем напряжения σ_ZOX, σ_ZOY

σ_ZOX= Н/мм²;

σ_ZOY = Н/мм².

Определим суммарное напряжение σ_р

σ_р = Н/мм².

суммарное напряжение σ_рдолжно быть меньше допустимого [σ_р]. Оно рассчитывается по формуле

[σ_р] = σ_т /[s], (9.19)

где σ_т – предел текучести для принятого материала. В связи с большим напряжением принимаем для изготовления стойки зуба сталь 30ХГС (ГОСТ 4543 – 88) с пределом текучести 840 МПа [8];

[s] – допустимый коэффициент запаса прочности, он рассчитывается по формуле:

[s] = [s]₁·[s]₂·[s]₃,

где [s]₁– коэффициент, учитывающий точность определения действующих на деталь нагрузок и возникающих в ней напряжений;

[s]₂– коэффициент, учитывающий однородность материала детали;

[s]₃ – коэффициент, учитывающий специфические требования безопасности рассчитываемой детали.

Принимаем [s]₁ = 1,3; [s]₂ = 1,3; [s]₃ = 1,1 [8].

Тогда

[s] = 1,3·1,3·1,1 = 1,86;

[σ_р] = 840/1,86 = 452 МПа;

[σ]_p>σ_р , 452 > 417 МПа.

9.4Расчёт на прочность пальца крепления

Кронштейн отвала соединен с гидроцилиндром с помощью пальца. Произведём расчёт по допускаемому напряжению на срез:

(9.20)

_где – предел текучести материалаМпа. ДляСталь 35 =360 МПа [21].

Принимаем d= 16 мм.

10. Технологическая карта на проведение то-1

МОДЕРНИЗИРОВАННОГО БУЛЬДОЗЕРА-РЫХЛИТЕЛЯ

В связи с проведенной модернизацией бульдозера-рыхлителя появились дополнительные соединения, узлы, которые необходимо обслуживать. Это увеличивает трудоемкость технического обслуживания, но обеспечивает долговечность работы.

Техническое обслуживание – это комплекс операций по поддержанию работоспособности или исправности машины при использовании её по назначению, хранении и транспортировании [22].

Своевременное и качественное выполнение технического обслуживания обеспечивает уменьшение интенсивности износа деталей бульдозера-рыхлителя, продлевает срок службы между ремонтами и готовность бульдозера-рыхлителя к работе.

Техническое обслуживание проводится специальной бригадой квалифицированных рабочих, с обязательным участием машиниста, обслуживаемой машины. Бригада должна иметь необходимое для обслуживания оборудование, приспособления и инструмент, а также иметь в своем распоряжении передвижное средство (АТО). При проведении технического обслуживания специалисты должны руководствоваться специально подготовленной для этого документацией, разработанной заводом-изготовителем.

Для представления чёткой последовательности действий при техническом обслуживании необходима технологическая карта на техническое обслуживание бульдозера-рыхлителя. Нами принята на разработку технологическая карта на проведение ТО–1 модернизируемого бульдозера-рыхлителя.

Технологическую карту составляем на основе технического паспорта и нормативных данных для этого бульдозера-рыхлителя, а также применения нового расчета оборудования, технических условий и др. Технологическая карта представлена на листе 7 графической части проекта, где приведён перечень технологических операций, перечень необходимых инструментов, технические требования, количество и разряд рабочих, нормы времени.

Тарифная ставка рабочих определяется:

ЧТС = ЗП₁ · к_Т / t_М, (10.1)

где ЧТС –тарифная ставка n–го разряда;

ЗП₁– заработная плата рабочего I–го разряда, ЗП₁=560000руб(РУП «Лепельское ПМС»);

к_Т – тарифный коэффициент: к_Т = 1,0 – для рабочих I разрядов;

к_Т = 1,16 – для рабочих II разрядов;

к_Т = 1,35 – для рабочих III разрядов;

к_Т = 1,56 – для рабочих IV разрядов;

t_М–месячная норма времени. t_М=176 ч.

Тогда, например, для рабочих II разряда часовая тарифная ставка составит

ЧТС = 560000·1,16/176 = 3690 руб.

Стоимость выполнения операции, в рублях, получается умножением часовой тарифной ставки на норму времени для выполнения этой операции:

С_О = Н_ВР∙ЧТС_n, (10.2)

где Н_ВР – норма времени, чел-ч [23];

ЧТС_n– часовая тарифная ставка n-ого разряда, руб.

Например, для операции очистки машины от грунта и мытья ее водой Н_ВР = =0,33 чел-ч [23]; ЧТС₂ = 3690 руб.

С_О = 0,33∙3690=1217,7 руб.

Аналогично определяем стоимость проведения остальных операций. Стоимость проведения ТО-1 определится как сумма стоимостей всех операций и будет равна 8505,48 руб.