Розрахунок витрати масла

6.7.4 Розрахунок витрати масла

Визначаємо витрату масла при заданій швидкості руху поршня, враховуючи, що при ущільненні манжета поршня і штока в гідроциліндрі об'ємний ККД hоб=1.

 м3/хв л/хв,

деν=5 м/хв-швидкість руху поршня.

Приймаємо Qном=20 л (додаток 5 [8]).

6.7.5 Вибір насоса

По рас ходу Q=19,2 л/мін приймаємо для системи гідроприводу пластинчастий насос типу 12 - 33 АМ.

Технічна характеристика насоса 12 - 33 АМ:

робочий об'єм насоса v0=32 см3;

- тиск розвивається насосом р=6,3 МПа;

- подача насоса при частоті обертання приводного двигуна n=960 хв-1;

- об'ємний ККД насоса hоб=0,85;

загальний ККД насоса hн=0,75.

6.7.6 Розрахунок потужності споживаної насосом

Визначаємо потужність споживану насосом по таблиці

 кВт.

6.7.7 Розрахунок фактичного штовхаючого зусилля розвивається гідроциліндром

Визначаємо фактичне штовхаюче зусилля розвивається гідроциліндром по таблиці:

 кН.

6.7.8 Розрахунок максимальної швидкості розвивається поршнем гідроциліндра

Визначаємо максимальну швидкість розвивається поршнем гідроциліндра по наступній таблиці:

6.7.9 Розрахунок внутрішніх діаметрів гидроліній

Визначаємо внутрішні діаметри dвс, dн, dсл труб відповідно всмоктуючій, напірній і зливній гидроліній по наступних таблицюлах

 дм;

 дм;

 дм.

По підрахованих значеннях внутрішніх діаметрів труб різних гидроліній приймаємо по додатку 1 [8] умовні проходи:

для всмоктуючої гидролінії Дув=16 мм;

для труби напірної гидролінії Дун=10 мм;

для труби зливний гидролінії Дусл=16 мм.

6.7.10 Розрахунок товщини стінок гільзи гідроциліндра і труби напірної гидролінії

Визначаємо мінімальну товщину стінок гільзи гідроциліндра і труби напірної гидролінії по таблиці

 мм,

деРу=1,25Р-розрахунковий умовний тиск;

 МПа-для сталевої труби.

 мм,

6.8. Технологічна карта на виготовлення валу-шестерні

Перша операція. Токарна обробка

I – Встановлюємо технологічну послідовність обробки деталі.

Установка А (Встановити, закріпити, зняти).

Підрізати торець.

Підрізати уступ на Æ75 мм.

2А. Зацентровувати.

Обточити начорно до Æ28 мм.

Обточити начорно до Æ50 мм.

Обточити начорно до Æ71,2 мм.

Обточити начорно до Æ41,5 мм.

Установка б (Встановити, закріпити, зняти).

Підрізати торець.

7А. Підрізати уступ на Æ75 мм.

Зацентровувати.

Обточити начорно до Æ50 мм.

Обточити начорно до Æ41,5 мм.

Обточити начорно до Æ40,2 мм.

Обточити начисто до Æ70 мм.

Зняти фаську 4´45° на Æ70 мм.

Зняти фаську 2´45° на Æ40,2 мм.

Проточити канавку на Æ40,2 мм.

Установка В (Встановити, закріпити, зняти).

Обточити начисто до Æ27 мм.

Обточити начисто до Æ40,2 мм.

Зняти фаську 2´45° на Æ27 мм.

Зняти фаську 4´45° на Æ70 мм.

Зняти фаську 2´45° на Æ40,2 мм.

Проточити канавку на Æ40,2 мм.

II – Вибір устаткування: Токарно-гвинторізний верстат 1А62 з N=7,8 кВт.

III – Вибір інструменту: підрізний різець Т5К10, центровочне свердло Р9, чорновий прохідний різець Т5К10, чистовий прохідний різець Р9, канавочний різець Р9. Вимірювальний інструмент: лінійка і штангенциркуль.

IV – Вибір пристосувань: для чорнової обробки – трьохкулачковий патрон, що центрується, центр задньої бабці; для чистової – повідковий патрон, хомутик, центру.

V – Вибір режиму різання, розрахунок основного і допоміжного часу.

Перехід перший.

Призначаємо глибину різання t=2 мм, тобто знімаємо весь припуск за один прохід (i=1) t=h.

З табл. 20 [5] по характеру обробки Ñ1-Ñ3 і діаметру до 60 мм вибираємо подачу S=0,25 мм/об. Швидкість різання вибираємо з табл.21 [5] при S=0,25 мм і t=2 мм таблична швидкість різання v=70 м/хв. Вибрана швидкість різання дана з умови обробки вуглецевої конструкційної сталі з тимчасовим опором sв=65 Н/мм2, з табл. "Механічні властивості матеріалів" [5] знаходимо, що для сталі марки 45 відповідає межа міцності (тимчасовий опір) sв=60 Н/мм2. Поправочний коефіцієнт вибираємо з табл.12 [5] , для sв=60 Н/мм2. Км – складає 1,31.

 м/хв.

Визначаємо частоту обертання

Приймаємо по табл.37 [5] n=960 хв-1.

Розрахунок основного і допоміжного часу

,

деу-величина урізування і перебігу по табл.38 [5].

По табл.43 [5] час на установку і зняття деталі при точінні в патроні, що центрується, з вивірянням по крейді при масі до 5 кг Тву=0,55 хв.

По табл.44 час для підрізування торців на верстаті з висотою центрів 200 мм Твп=0,2 хв.

 хв.

Перехід другий.

Глибина різання t=h=2 мм (i=1).

Подача по табл. 20 [5] S=0,4 мм/об.

Таблична швидкість різання (табл.21 [5]) v=53 м/хв.

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=305 хв-1.

Основний час

,

 хв.

Допоміжний час

 хв.

Перехід другої А.

Основний час центровки деталі по табл.42 при діаметрі деталі до 40 мм (35) складає Т0=0,08 хв. Допоміжний час пов'язане з проходом (по табл.44 [5]) Тв=0,6 хв.

Перехід третій.

Припуск на обробку

 мм.

Глибина різання t=h, тобто i=1.

Подача для t=3,4 мм і діаметру обробки 35 мм з табл.8 [5] S=0,3 мм/об., швидкість різання vт з табл.10 [5] для даних t і S складає 52 м/хв.

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=480 хв-1.

Основний час

 мм,

 хв.

Допоміжний час згідно табл.44 [5] при роботі на верстаті з висотою центрів 200 мм, і при обробці по IV-V класах точності Тв=0,5 хв.

Перехід четвертий.

Припуск  мм; t=2,5 м; .

З табл.10 [5] для глибини різання t=2,5 мм і діаметру обробки до 56 мм (55 мм) вибираємо подачу S=0,5 мм/об.

Швидкість різання

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=305 хв-1.

Основний час

 хв.

 мм,

Допоміжний час згідно табл.44 [5] Тв=0,5 хв.

Перехід п'ятий.

 мм; t=1,9; i=1.

По табл.10 [5] приймаємо подачу S=0,6 мм/об.

Швидкість різання при даних S і t по табл.21

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=185 хв-1.

Основний час

 хв.

Допоміжний час по табл.44 [5] Тв=0,5 хв.

Перехід шостий.

 мм; t=4,25 мм; .

По табл.10 [5] для даних t і діаметру приймаємо подачу S=0,4 мм/об.

По табл.21 [5] для даних t і S вибираємо табличну швидкість різання

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=380 хв-1.

Основний час

 хв.

Допоміжний час по табл.44 [5] Тв=0,5 хв.

Перехід сьомий.

Весь припуск знімаємо за 1 прохід, тобто h=t=2 м і i=1.

З табл. 20 при характері обробки Ñ1-Ñ3 і даному діаметрі вибираємо подачу S=0,25 мм/об.

Швидкість різання при даних S і t

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=480 хв-1.

Основний час

 хв.

Допоміжний час

 хв.

Перехід сьомої А по розрахунках повністю аналогічний другому переходу.

t=h=2 мм; i=1; S=0,4 мм/об; v=69,4 м/хв; n=305 хв-1; Т0=0,1 хв; Тв=1,15 хв.

Перехід восьмий.

Основний час центровки деталі по табл.42 [5] при діаметрі деталі до 80 мм (55) складає Т0=0,08 хв. Допоміжний час пов'язане з проходом (по табл.44 [5]) Тв=0,6 хв.

Перехід дев'ятий.

 мм; t=2,5 мм; .

По табл.10 для даних діаметру і t вибираємо подачу S=0,5 мм/об.

По табл.21 [5] швидкість різання при даних t і S

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=305 хв-1.

Основний час

 хв.

Допоміжний час згідно табл.44 [5] Тв=0,5 хв.

Перехід десятий.

Оскільки розрахунок цього переходу повністю аналогічний розрахунку шостого переходу, то ми наводимо дані шостого переходу: h=t=4,25 мм; i=1; S=0,4 мм/об.; v=61,6 м/хв., n=392 хв-1; Т0=0,26 хв; Тв=0,5 хв.

Перехід одинадцятий.

 мм; t=0,65 мм; i=1.

По табл.10 [5] для даних t і діаметру подача складає S=0,2 мм/об.

По табл.21 [5] швидкість різання при даних t і S

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=960 хв-1.

Основний час

 хв.

Допоміжний час згідно табл.44 [5] складає Тв=0,5 хв.

Перехід дванадцятий.

 мм; t=0,6 мм; i=1.

Згідно табл.10 [5] подача складає S=0,2 мм/об.

По табл.21 [5] при даних t і S швидкість різання

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=480 мін-1.

Основний час

 хв.

Допоміжний час згідно табл.44 [5] складає Тв=0,5 хв.

Перехід тринадцятий.

При проточці фасок робота виробляється з ручною змінною подачею і без зміни числа проходів попередньої обробки.

Основний час по табл.40 при діаметрі деталі до 80 мм (70 мм) і ширині фаски 4 мм складає: Т0=0,3 хв.

Допоміжний час по табл.44 пов'язане з проходом при роботі на верстаті з висотою центрів 200 мм Тв=0,07 хв.

Перехід чотирнадцятий.

При проточці фасок робота виробляється з ручною змінною подачею і без зміни числа проходів попередньої обробки.

Основний час по табл.40 [5] Т0=0,3 хв.

Допоміжний час по табл.40 [5] Тв=0,07 хв.

Перехід п'ятнадцятий.

Глибину різання приймаємо рівну ширині різця: h=t=2 мм.

По діаметру деталі і матеріалу деталі по табл.24 [5] приймаємо подачу S=0,12 мм/об.

Швидкість різання (табл.24 [5])

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=380 хв-1.

Основний час

 хв.

Допоміжний час згідно табл.44 [5] складає Тв=0,2 хв.

Перехід шістнадцятий.

 мм; t=0,6 мм; .

При t до 1 мм і діаметру до 40 мм вибираємо подачу S=0,15 мм/об.

Швидкість різання при S=0,15 мм/об. і t=0,6 мм

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=1200 хв-1.

Основний час. Величина урізування і перебігу по табл.38 [5] для t=0,6 мм складає 2 мм

 мм,

 хв.

Допоміжний час згідно табл.44 [5] складає Тв=0,5 хв.

Перехід сімнадцятий.

Оскільки розрахунок цього переходу повністю аналогічний розрахунку одинадцятого переходу, то ми наводимо дані одинадцятого переходу: h=0,65 мм; t=0,65 мм; i=1; S=0,2 мм/об.; v=133,6 м/хв., n=960 хв-1; Т0=0,24 хв; Тв=0,5 хв.

Перехід вісімнадцятий.

Оскільки розрахунок цього переходу повністю аналогічний розрахунку чотирнадцятого переходу, то ми наводимо дані чотирнадцятого переходу. При проточці фасок робота виробляється з ручною змінною подачею і без зміни числа проходів попередньої обробки; Т0=0,3 хв; Тв=0,07 хв.

Перехід дев'ятнадцятий.

При проточці фасок робота виробляється з ручною змінною подачею і без зміни числа проходів попередньої обробки.

Основний час по табл.40 [5] Т0=0,3 хв.

Допоміжний час по табл.44 [5] Тв=0,07 хв.

Перехід двадцятий.

При проточці фасок робота виробляється з ручною змінною подачею і без зміни числа проходів попередньої обробки.

Основний час по табл.40 [5] Т0=0,3 хв.

Допоміжний час по табл.44 [5] Тв=0,07 хв.

Перехід двадцять перший.

Глибину різання приймаємо рівну ширині різця: h=t=2 мм.

По діаметру деталі по табл.24 [5] приймаємо подачу S=0,12 мм/об.

Швидкість різання згідно табл.24 [5]

 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=380 хв-1.

Основний час

 мм,

 хв.

Допоміжний час згідно табл.44 [5] складає Тв=0,2 хв.

Визначаємо повний основний час:

 хв.

Визначаємо повний допоміжний час:

 хв.

Оперативний час:

 хв.

Додатковий час.

Не розраховуємо, оскільки дану деталь виготовляємо в одиничному екземплярі, тобто застосовуємо штучне виробництво.

Підготовчий час: для верстата з висотою центрів 200 мм і простій підготовці до роботи: Тпз=9 хв.

Загальна норма часу.

 хв.

Друга операція. Фрезерна обробка

I – Встановлюємо технологічну послідовність обробки деталі.

Установка А (Встановити, закріпити, зняти).

Фрезерувати паз на Æ27 мм.

II – Вибір устаткування: Вертикальний фрезерний верстат 6Н12, N=7,0 кВт.

III – Вибір інструменту: кінцева фреза Р9 Æ8 мм. Вимірювальний інструмент: шаблон.

IV – Вибір пристосувань: призми, притискні планки.

V – Вибір режимів різання, розрахунок основного і допоміжного часу.

Перехід перший.

Глибина різання рівна глибині паза: t=4 мм.

Припуск на сторону рівна половині діаметру свердла h=4 мм.

З табл.73 для глибини паза 4 мм приймаємо подачу S=0,04 мм/об.

З табл.75 приймаємо швидкість різання v= м/мін і частоту обертання 1500 мін-1.

Основний час

 хв.

 мм,

деу1 і у2-величини перебігу і урізування, згідно табл.80 [5] складає 3 мм.

Допоміжний час

 хв.

Третя операція. Фрезерна обробка

I – Встановлюємо технологічну послідовність обробки деталі.

Установка А (Встановити, закріпити, зняти).

Фрезерувати зуби начорно на Æ70 мм.

Фрезерувати зуби начисто на Æ70 мм.

II – Вибір устаткування: Горизонтальний фрезерний верстат 6Р82Г, N=9,7 кВт.

III – Вибір інструменту: черв'ячна модульна фреза (Æ100, m=4). Вимірювальний інструмент: шаблон.

IV – Вибір пристосувань: універсальна ділильна головка.

V – Вибір режимів різання, розрахунок основного і допоміжного часу.

Перехід перший.

Приймаємо глибину різання t=4,6 мм і знімаємо весь припуск за один прохід, тобто t=h.

i=15 (кількості проходів рівно числу зубів).

Для глибини різання t=4,6 мм при чорновій обробці приймаємо подачу S=2,8 мм/об і швидкість різання v=52,08 м/хв.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=102 мін-1.

Основний час

 мм,

 хв.

Допоміжний час на прохід

 хв.

Перехід другий.

Приймаємо глибину різання t=4,4 мм і знімаємо весь припуск за один прохід, тобто t=h.

i=15.

Для глибини різання при чистовій обробці приймаємо подачу S=2 мм/об, швидкість різання v=24,5 м/хв і частоту обертання n=18 хв-1.

Приймаємо n=102 хв-1.

Основний час

 мм,

 хв.

Допоміжний час

 хв.

Визначаємо повну норму часу на другу і третю операцію.

Основний час

 хв.

Допоміжний час

 хв.

Оперативний час

Додатковий час (не враховуємо, оскільки виготовлення даної деталі штучне).

Підготовчо-завершальний час для даних пристосувань

 хв.

Норма часу

 хв.

Четверта операція. Шліфувальна обробка

I – Встановлюємо технологічну послідовність обробки деталі.

Установка А (Встановити, закріпити, зняти).

Шліфувати начорно на Æ40,07 мм.

Шліфувати начисто на Æ40 мм.

Шліфувати начорно на Æ40,07 мм.

Шліфувати начисто на Æ40 мм.

II – Вибір устаткування: Круглошліфовальний верстат верстат 3Ц131, N=9,8 кВт.

III – Вибір інструменту: круг абразивний ПП350´32´127 Э5К; вимірювальний інструмент: мікрометр.

IV – Вибір пристосувань: повідковий патрон, хомутик, центру.

V – Вибір режимів різання, розрахунок основного і допоміжного часу.

Перехід перший.

h=0,03 мм.

З табл.84 [5] вибираємо подачу для чорнової обробки S=0,08 мм/об.

Швидкість різання v=30 м/сек.

Частота обертання

 хв-1.

Приймаємо n=1300 мін-1.

 хв.

.

 хв.

Перехід другий.

h=0,05 мм.

S=0,035 мм/об (табл.86 [5]) для чистової.

v=30 м/сек.

 хв-1.

Приймаємо n=1300 мін-1.

 хв.

 хв.

 
7. БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ 7.1 Охорона навколишнього середовища

Постійне зростання кількості автомобілів робить певний негативний вплив на навколишнє середовище. Мільйони автомобілів забруднюють і отруюють атмосферу відпрацьованими газами, особливо в крупних містах, де рух транспорту дуже інтенсивний.

При роботі атмосферного двигуна в атмосферу викидаються гази, що містять більше шістдесяти компонентів шкідливих речовин. зокрема токсичні: окисел вуглецю, оксиди азоту, вуглеводні, альдегіди, сажа і ін., а при використовуванні етілірованних бензинів – з'єднання свинцю.

Зменшити токсичність відпрацьованих газів можна застосувавши ряд конструктивних заходів:

·     вибірка режимів роботи двигуна і регулювання паливної апаратури;

·     підтримка справного стану автомобіля в цілому;

·     роботи автомобіля на збіднених сумішах і т.п.;

·     а також спеціалізованими заходами (фільтрацією і нейтралізацією відпрацьованих газів).

З метою зменшення забруднення атмосфери удосконалюються існуючі двигуни, розробляються нові типи і конструкції раніше використовуваних двигунів, досліджуються можливості заміни двигунів внутрішнього згорання на інші види енергетичних установок.

На Україні встановлені допустимі норми змісту шкідливих компонентів у відпрацьованих газах для двигунів автомобілів, що випускаються промисловістю і знаходяться в експлуатації.

Автомобільний транспорт є також одним з основних споживачів нафтопродуктів. Нафтопродукти, різні кислоти і луги, вживані в експлуатації і ремонті автомобільного транспорту, потрапляючи в стічні води, отруюють водоймища. Забруднення води робить її не тільки непридатною для використовування і завдає непоправного збитку всьому природному середовищу, з якою вона стикається. У нашій країні питанню охорони природи і зокрема охороні водних ресурсів надається особливе значення, здійснюються необхідні заходи по запобіганню шкідливим скиданням забруднених стічних вод, застосовується різне очищення водоймищ, удосконалюються технологічні процеси для економної витрати води.

7.2 Охорона праці 7.2.1. Небезпечні і шкідливі виробничі чинники, що супроводжуються в роботі обслуговуючого персоналу стенду для випробування коробок передач

Охорона праці – система законодавчих соціально-економічних, технічних, санітарно-гігієнічних і організаційних заходів, що забезпечують безпеку, збереження здоров'я, працездатність людини в процесі праці.

Небезпечний виробничий чинник – це виробничий чинник, дія якого на працюючого в певних умовах приводить до травми або іншого раптового різкого погіршення здоров'я.

Таблиця 7.1

Небезпечні і шкідливі виробничі чинники

	Небезпечні і шкідливі виробничі чинники	Робоче устаткування	ССБТ, СНіП
1	Недостатня освітленість робочого місця		ГОСТ 12.1.046 - 85 СНіП II - 4 - 79 "Природне і штучне освітлення"
2	Підвищений рівень вібрації	Електродвигун	ГОСТ 12.1.012 - 90 "Вібраційна безпека"
3	Підвищений рівень шуму на робочому місці	Електродвигун	ГОСТ 12.1.030 - 81* СНіП III - 4 - 80*
4	Електричний струм	Електродвигун	ГОСТ 12.1.030 - 81* СНіП III - 4 - 80*

Шкідливий виробничий чинник – це виробничий чинник, дія якого на працюючого в певних умовах приводить до захворювання або зниження працездатності, згідно з ССБТ ГОСТ 12.0002 - 74*.

При експлуатації стенду для випробування коробок передач необхідно розглянути всі небезпечні і шкідливі чинники при роботі стенду.

Всі небезпечні і шкідливі чинники що роблять вплив на роботу стенду представлені в таблиці 7.1.

Шумозащита при експлуатації стенду для випробування коробок передач додаткова не потрібна, оскільки робота електродвигуна при даних навантаженнях і решти приводу не супроводжується шумом з рівнем звукового тиску вище 40 дБ. Цей рівень порівняємо з рівнем звукового тиску звичної розмови.

7.2.2. Розробка інженерних рішень по обмеженню дій небезпечних виробничих чинників на оператора стенду для випробування коробок передач

При проходженні електричного струму через організм людини або дії електричної дуги виникають електротравми, які по ознаці поразки діляться на електричні удари і травми.

У першому випадку відбувається поразка всього організму, особливо, його внутрішньої частини.

У другому – місцеве ураження шкіри, м'язів і інших частин тіла.

Міжнародні комісії припускають обмежити час дії струмового захисту до 0,03 сек. Для струмів до 300 мА і прийняти наступні чисельні значення: