Курсова робота

Проведите анализ углов, рассчитайте профиль фасонного резца, предназначенного для обработки заготовок по наружному контуру, и разработайте рабочий чертеж инструмента.

Точность профилей всех изделий – 8-й квалитет.

Обрабатываемые материалы см. в табл. I, конфигурации профилей – в табл. II, а их размеры – в табл. III.

Если сумма цифр номера варианта является нечетным числом – проектируйте круглый резец, если четным числом – призматический резец.

I. Материал заготовки
	Наименование	Марка	sв, МПа	НВ, МПа	ГОСТ
	Сплав алюминиевый	АД31			4784-74
	Сталь	10Г2			19281-73
	А30Г			1414-75
	ШХ15			801-78
	40ХН			4543-71
	Чугун	СЧ15			1412-85
	СЧ25
	ВЧ45			7293-85
	Медь	М1			859-78
	Бронза безоловянная	БрА9Ж4			493-79

II. Фасонные профили

Продолжение табл. II

III. Размеры профиля, мм
	D	R	r	L	l	а	j °
						2,5
				3,0
				4,0
					4,5
				5,0
					5,5
					6,0
				6,5
				7,0
				7,5

 

Курсова робота

З дисципліни “ Проектування трансмісій будівельних і дорожніх машин”

Вариант 4

 

 

Виконав:

студент групи Мт-35

Шевцов М. А.

 

Перевірив:

ст. викладач

Ковалевський С.Г.

 

 

Харків 2013

Зміст Лист

 

1.Розрахунок та побудова зовнішньої швидкісної характеристики ДВС 3

2.Розрахунок та побудова силової характеристики скреперу 5

3. Розрахунок та побудова динамічного паспорту скреперу 8

4. Вирішення задач за допомогою динамічного паспорту скреперу 10 Література 1 2
1. Розрахунок та побудова зовнішньої швидкісної характеристики двигуна машини.

Текучі значення потужності розраховуємо за допомогою емпіричного рівняння:

(1)

де: - максимальна потужність, кВт

=580 кВт

а,в,с- емпіричні коефіцієнти, для карбюраторних двигунів а= в=c= 1, для дизельних: а= 0,6; в = 1,4; c = 1

 

(2)

 

де: - поточне значення частоти обертання колінчатого вала, рад/сек

- частота обертання колінчатого вала при максимальній потужності двигуна, рад/сек

=180 рад/сек

Для дизельних двигунів беремо такі значення коефіцієнту :0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0.

кВт

рад/сек

Інші значення параметрів та зведені в таблицю 1.

Отримані значення потужності двигуна дозволяють розрахувати крутний момент на колінчатому валу при відповідній частоті обертання колінчатого вала по формулі:

(3)

Нм

Результати інших розрахунків зведені в таблицю 1.

 

Таблиця1 - Параметри двигуна

Найменування параметрів	Чисельні значення параметрів
Частота обертання колінчатого вала пе, рад/сек
Потужність , кВт
97.44		375.84	501.12
Момент на колінчатому валу Ме, Н м
2 706.67	3 222.22	3 480	3 480	3 222.22

 

За отриманими значеннями будуємо дві криві зовнішньої швидкісної характеристики двигуна (рисунок 1).

Рисунок 1 - Зовнішня характеристика двигуна

2. Розрахунок та побудова тягової характеристики скреперу

У другій частині роботи, використовуючи зовнішню швидкісну характеристику двигуна, ми робимо розрахунок тягової характеристики машини.

Тягову силу визначаємо по формулі:

 

, (4)

де: М_е - поточне значення крутного моменту;

i_ТР - передатні числа трансмісії;
- ККД трансмісій, ;

- радіус колеса,м.

 

1-ша передача:

 

2-га передача:

 

3-тя передача:

 

Інші значення для кожної передачі зведені в таблицю 2.

Швидкість машини, м/с, що відповідає обраним по швидкісній характеристиці значенням :

(5)

де: - значення частоти обертання колінчатого вала,рад/сек;

 

1-ша передача: м/с

2-га передача: м/с

3-тя передача: м/с

Інші значення для кожної передачі зведені в таблицю 2.

 

 

Таблиця 2 - Значення тягової сили та скорості

 

і-я передача	Розрахункові параметри
	м/с		м/с		м/с		м/с		м/с
І		0.48		0.95		1.42		1.9		2.37
ІІ		0.8		1.6		2.4		3.2
ІІІ		1.66		3.32		4.99		6.45		8.3

 

За отриманим значеннями Р_Т і V будуємо тягову характеристику машини - графік залежності (рисунок 2).

Також на тягову характеристику наносимо сили опору дороги та повітря.

 

Силу опору дороги розраховуємо по формулі:

 

(6)

де: - повна вага машини, Н; - коефіцієнт опору дороги, дорівнює сумі коефіцієнта опору коченню й ухилу дороги .

 

(7)

 

Сила опору повітря визначаємо по формулі:

(8)

де: - коефіцієнт опору повітря, (Н сек²/м⁴),

- лобова площа скреперу, м²(приймається рівної добутку колії скреперу В на його висоту Н),

- довільне значення швидкості, м/с, приймаємо не менш п'яти значень в інтервалі від 0 до .

 

(9)

 

1-ша передача:

2-га передача:

3-тя передача:

 

Сила тяги по зчепленню визначається по формулі:

 

(10)

де: - коефіцієнт зчеплення коліс з дорогою.

 

Рисунок 2 - Графік силового балансу скреперу

3. Розрахунок та побудова динамічного паспорту скреперу

В третій частині курсової роботи виконуємо розрахунок і побудову динамічної характеристики (графік залежності динамічного фактора від швидкості руху).

 

Динамічний фактор розраховуємо по формулі:

 

(11)

Значення тягової сили й швидкості руху приймаємо ті ж, що й для побудови тягової характеристики. Результати розрахунку і значення параметрів і зводимо у таблицю 3.

 

1-ша передача:

2-га передача:

3-тя передача:

 

Таблиця 3 - Значення динамічного фактору

 

і-я передача	Розрахункові параметри
	м/с		м/с		м/с		м/с		м/с
І	0,19	0.482	0,23	0,95	0,24	1,42	0,24	1,9	0,23	2,37
ІІ	0,112	0,8	0,13	1,6	0,144	2,4	0,144	3,2	0,13
ІІІ	0,054	1,66	0,064	3,32	0,069	4,99	0,069	6,45	0,064	8,3

 

За отриманим даними й будуємо динамічну характеристику машини.

Динамічна характеристика машини, доповнена номограмою навантажень і лініями обмеження по буксуванню, являє
собою динамічний паспорт (рисунок 3). Для побудови номограми навантажень вісь абсцис динамічної характеристики продовжуємо уліво, від початку, координат і на ній відкладаємо відрізок довільної довжини. На цьому відрізку наносимошкалу навантаження машини - від 0 до 100 %. Через нульову крапку шкали навантажень проводимо вертикальну лінію й на ній наносимо шкалу динамічного фактору .

 

Розрахуємо масштаб шкали за формулою:

 

= (12)

де: - масштаб шкали динамічного фактору для машини с повною вагою.

 

а=1,5см

Рисунок З - Динамічний паспорт скрепера

4. Рішення задачі за допомогою динамічного паспорту

4.1 Визначити максимальну швидкість руху машини за заданими дорожніми умовами в залежності від навантаження.

Визначаємо максимальну швидкість руху скреперу при загрузці машини рівній 50% та коефіцієнту опору дороги Ψ=0,2

Проводимо вертикальну лінію із значення 50% на шкалі навантаження до пересічення з прямою Ψ=0,2, із отриманої крапки проводимо

горизонталь до перетину графіку D_a = f(v), позначивши крапку перетину, проводимо вертикальну лінію до пересічення з шкалою швидкості – ця крапка і відповідає максимальному значенню скорості V_max=3,8 м/с при заданних дорожніх умовах.

4.2 Визначити найбільш можливий коефіцієнт опору коченню та ухил, який може подолати машина на окремих передачах.

Знаходимо на графіку максимальне значення D_a на ІII–й передачі.

З цієї крапки проводимо горизонтальну лінію до перетину з вертикальною лінією, провденною з навантаженності 75%. Значення D_a в данній крапці і буде відповідати найбільш можливому коефіцієнту опору дороги при навантаженні скреперу 75%, який дорівнює ψ_max = 0,07.

f_max =0,07-0,02=0,05. і_max=0,07-0,05=0,02.

4.3 Визначити найменш можливий коефіцієнт зчеплення, за якого можливий рух машини за заданими дорожніми умовами.

Визначаємо мінімальний коефіціент зчеплення на І – й передачі, при загрузці машини рівній 25%. Ψ_min = 0,31

 

 

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

 

1. Спецавтотехника. Каталог. – М.: Изд. дом, 2004. – 118 с.

2. Краткий автомобильный справочник НИИАТ. – М.: Транспорт, 1993. - 542 с.

3. Холодов А.М., Ничке В.В, Назаров Л.В. Землеройно-транспортные машины. – Х.: Вища школа, 1982. – 192 с.

4. Сергеев В.П. Автотракторный транспорт. – М.: Высшая школа, 1982. – 304 с.

5. Иванов В.В., Илларионов В.А., Морин М.М. Основы теории автомобиля и трактора. – М.: Высшая школа, 1977. – 265 с.

6. Ковалевський С.Г., Щербак О.В., Рагулін В.М. – Методичні вказівки до

виконання курсової роботи з дисципліни «Проектування трансмісій будівельних і дорожніх машин». - Харків ХНАДУ –2007.