Автокардың жүк көтеру механизмін жобалау және есептеу
ҚАЗАҚСТАН
РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖƏНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Қ.И. Сəтбаев
атындағы қазақ ұлттық техникалық университеті
Кафедра
«Көтеру –тасымалдау машиналары және
гидравлика»
К
У Р С Т Ы Қ Ж О
Б А
«Автокардың жүк көтеру механизмін жобалау және есептеу» тақырыбына
050713, АиАХ -07-3к
(мамандық шифры, атауы)
Абдусалямов Н.Н________________
«____» _________2010ж.
«____» _________2010ж.
Алматы 2011
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖƏНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Қ.И. Сəтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық университеті
Машинажасау институт
«Көтеру –тасымалдау машиналары және гидравлика» кафедрасы
050713 –«Көлік,
көлік техникасы және
Курстық жобаны даярлауға
ТАПСЫРМА
Студентке Қияқбаев Ж.
Жобаның тақырыбы «Автокардың жүк көтеру механизмін жобалау және есептеу»
Университетің №_____ «___» ___________________ бұйырығымен бекітілген
Орындалған жобаның өткізу мерзімі «12» желтоксан 2011 жыл
Жобаның (жұмыстың) бастапқы мəліметтері
Автомобильдің протипті және мамандық бойынша әдебиеттер
Есеп –түсініктеме жазбаның талқылауға берілген сұрақтардың тізімі жəне
қысқаша курстық жұмысының мазмұны
а) Кіріспе. Автокардың концепциясы
в) Әдеби –патенті үлгі, жүк көтергіш механизм есебі, қортынды.
Графикалық материалдардың тізімі (міндетті түрде қажет сызбалар
көрсетілген)
- А1 пішімде Жалпы көрінісі
- А1 пішімде Әдеби –патенті үлгі
- А1 пішімде Жүк көтергіш механизмнің жалпы көрінісі
- А1 пішімде Жұмыстық сызбалар
Ұсынылған негізгі əдебиеттер
- Осепчугов В.В., Фрумкин А.К., Автомобиль. Анализ конструкций, основы расчета.- М.: Машиностроение, 1989. 304с.
- Барский И.Б. Коснтруирование и расчет тракторов. –М.: Машиностроение, 1962. 367с.
- Лукин П.П., Гаспарянц Г.А., Радионов В. Ф. Конструрование и расчет автомобиля.- М.: Машиностроение, 1984. 370 с.
Курстық жобаны даярлау
КЕСТЕСІ
| Жұмыстың орындалу мазмұны | Көлемі % | Күндізгі бөлім |
| Автомобиль және стандарт торап құрылысының анализі, ұсынылған әдебиеттермен танысу | 10 | 1-2 |
| Тороптың модернизациялық нұсқасын таңдау, әдеби –патент | 10 | 2-3 |
| 1,2 беттер графикалық жұмысты орындалуы | 15 | 4-5 |
| Тораптың эскизді компоновкасы тораптың жобалық тексеру есептері | 15 | 5-7 |
| Тораптың барлық керекті өлшемдері және кескіндерінің жинақтау сызбасын сызу | 20 | 8-10 |
| Жанасқан бөлшектердің жұмыс сызбасы | 15 | 10-12 |
| Еспеті –түсіндірме жазбасын дайындау | 15 | 12-14 |
| Жобаны қорғау | 15 |
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
1. Машина аналогын таңдау........................
2.Автокардың механизмін
есептеу
2.1 Автокардың жүк көтергіш механизмін
есептеу
2.1.1 Жүк көтеруге қарсы күшті есептеу
2.1.2 Жүк көтергіштің гидроцилиндрін есептеу
2.1.3 Жүк таситын
айырлардың көлденең қимасының есептеуi
2.2 Жүк көтергiштiң көлбеуiн тетiктiң есептеуi
2.2.1 Жүк көтергiштiң көлбеуi үшiн су цилиндрдың
есептеуi
3. Жүкшiнiң тарту есептеуi
3.1 Қуаттың анықтауы және автотиегiштi
қозғаушының сыртқы шапшаң мiнездемесiнiң
құрастыруы
3.2 Трансмиссияның
негiзгi параметрлерiнiң анықтауы
3.2.1 Шинаны таңдау
3.3 Жүкшiнiң динамикалық тарту мiнездемесiнiң
есептеуi
4. Орнықтылыққа
автотиегiштi есептеу
4.1 Ұзына бойына орнықтылыққа жүкшiнiң
есептеуi
4.2 Көлденең орнықтылыққа
жүкшiнiң есептеуi
Әдебиеттер тізімі
Кiрiспе
Құралдар
жерде тұратын рельссiз
Бұл машиналар жылжымалы және қайта тиеу және көлiк жұмыстарының өзгеретiн технологиясына вдимпйыңғайлы бола алады. Олар құрылыс алаңы және жолсыздық шарттарындағында тiптi арнайы түрлердiң машинасы қатты жабын бар болатын барлық жерде жұмыс iстей алады. Машиналардың барар жол бола алады, сондықтан олар қайта тиеу жұмыстардың әр түрлi технологиясының жанында қолдануға болады. Жерде тұратын көлiк рельс бекiтуiрек талап етпейдi, тоқ өткiзгiш және көлiк машиналарының басқа түрлерiмен оңай әрекеттеседi. Қайта тиеу процесстiң тиiмдi ұйымының жанында қосалқы жұмысшы күш керек болмайды және 100% қамтамасыз етiледi - жүк тиеу-түсiрулер және көлiк жұмыстарының кешендi механикаландыруды Найы.
Осы курстық жұмыста 3 м 4700 кг, 20 км/ч-шi орын ауыстыруды максимал жылдамдығымен және көтерудi биiктiкпен жүк көтеретiндi автотиегiштi есептеу жасауға керек, атап айтқанда автотиегiштiң түйiндерiнiң есептеуi, орнықтылыққа жүкшiнiң тарту есептеуi, автотиегiштi есептеу өндiрiп алды. Курстық жұмыспен график түрiнде бөлiк ескерiлген - (түр сол жағында) жүкшiнiң тұтас көрiнiсi, (2 түр) жүк көтергiш А1 қалып.
1. Машинаның аналогiнiң таңдауы
Есептелетiн жүкшiнiң аналогiнiң таңдауында басшылық етушi көрсеткiш G погтiң елеп-екшелетiн жүкшiсiнiң жүк көтеретiнi болып табылады, көтерiлетiн (тапсырма бойынша) жүктi салмақ асуы керек 300 кгтерге бетер көп (кг ) т.
5000
кгтер жүк көтеретiнмен 4045 моларды
үлгiнiң автотиегiшiн аналог
Автотиегiштiң параметрлерi:
Айырларда жүк
көтеретiн, т………………………………………….3.2
Айырлардың алдыңғы қабырғаларына жүктi
масса центрiнен қашықтық, мм…….600
Айырларда жүктi көтерудi ең үлкен биiктiк,
мм…………………….3200
Ені………………………………………………………………….
Ұзындығы айырмен…………………………………………………………
Биіктігі……………………………1980
Дөңгелек базасы, мм………………………………………………………….2200
Ең кiшi бұрылыс радиуы, мм……………………………………3900
Доңғалақтардың соқпағы, (екi есе шығын
құламалар орталардың арасындағы) алдыңғы
..…...........................
Артқы…………………………………………………………………
Жол саңылауы, мм………………………………………………..240
Жүк көтергiштiң рамасының көлбеу бұрышы
(артқа ) алға, град………...3/10
Жүкпен ең үлкен жылдамдық(без груза),
км/ч…………………15/25
Айырларда көтерiлетiн жүктi жылдамдық,
м/мин……………………..10
Лықсылатын күйменiң жылдамдығы салт,
м/мин……………………..5
Лықсылатын жүктi жылдамдық, м/мин………………….………………14
Айырлармен масса салт, кг………………………………………….5800
Двигатель: тип, қуаты (л. с.), айналым саны
мин.. электірлік /70/2800
Бензобак сыйымдылығы, майбагы, л……………………………..114/104
1-сурет.Автокардың схемасы Hyundai
32B-7ac
Масштабтық коэффицентті
анықтаймыз
:
2. Тетiктер және автотиегiштiң түйiндерiнiң
есептеуi
2.1 Ашалы жүкшiнiң жүгiн көтерудi тетiктiң есептеуi
2.1.1 Жүктi көтеруге жиынтық кедергiлерiнiң есептеуi
Есептеудiң мақсаты су цилиндрдың негiзгi параметрлерiнiң анықтауы және жүк таситын айырлардың тиiстi көлденең қимасының таңдап алуы болып табылады. Жұмыс iстейтiн су цилиндрге күш оның негiзгi түйiндерiнiң жүк көтергiш және өзара орналастырылуды кинематиялық схемасынан тәуелдi болады.
Жүк көтергiштiң тетiгi дәстүр бойынша екi есе шапшаң полиспасттың түрлерiнде орындайды
2 сурет. Автотиегiштi көтерудi тетiктегi
күштердiң әсерiнiң схемасы.
Көтерудi
күш ең үлкен жүкшi дейiн бүйiрлеу
ауытқумен көлбеуде тұратында номиналды
жүгi бар айыр барынша тұрғызылған
жүк көтергiштердiң тiк
Плунжер бойынша қажеттi көтерудi күш
формула бойынша анықталады:
, (1)
мұндағы
- жүк және айырлары бар көтергiш күйменiң
көтеруiне кедергi;
- плунжерi бар сырғымалы раманың көтеруiне
кедергi, траверстердi және жүк таситын
шынжырлармен;
- бойынша негiзгi сырғанақтарының домалауына
кедергi бағдарлаушы;
бойынша бүйiрлеу сырғанақтарының домалауына кедергi бағдарлаушы.
- бойынша негiзгi сырғанақтарының домалауына кедергi бағдарлаушы;
бойынша бүйiрлеу сырғанақтарының домалауына кедергi бағдарлаушы.
Кедергi формула бойынша анықтаймыз:
, (2)
мұндағы
- номиналды жүктi салмақ(
);
- айырлары бар күйменiң салмағы;
- көтерудi цилиндрдiң плунжерi бар сырғымалы
рамасының салмағы және траверстер роликтермен,
(жүк таситын
шынжырлар траверстер ролик
- тiзбектi берiлiстi механикалық ПӘК, тең
қабылдаймыз
;
- цилиндрдың механикалық ПӘКi, тең қабылдаймыз
.
Айырлары бар күйменiң масса есепке ала
,
(3)
Су цилиндрдың плунжерi бар сырғымалы
рамасының салмағы және траверстер роликтермен
төмендегiше анықтаймыз:
(4)
көтерудi бiр метрге плунжерi бар сырғымалы
раманың массасы және траверстердi,
қозғалатын раманың ұзындығы
(5)
жүк көтергіштің биіктігі.
күйме және сырғымалы раманың төменгi
сырғанағымен негiзгi сырғанақтардың арасындағы
қашықтық тiгiнен
катканың диаметрі ,
мынау бойынша анықталады:
(6)
– негiзгi сырғанақтардың арасындағы қашықтық
тiгiнен және сырғымалы раманың жоғарғы
сырғанағымен,
Бойынша негiзгi сырғанақтарының : бағдарлаушы
домалау шақырылатын кедергi:
.(7)
мұндағы
- сырғанақтардың домалауына кедергiнiң
ортақ коэффициентi;
- көтергiш күйменiң сырғанақтары бойынша
реакция;
- сыртқы раманың негiзгi сырғанақтары
бойынша реакция;
- күштердiң бу шақырылатын реакция
.
Сырғанақтардың домалауына кедергiнiң
ортақ коэффициентi формула бойынша анықтауға
болады:
. (8)
мұндағы
- екiншi (тербелу үйкелiсiнiң иығы) тектiң
үйкелес еселiгi(
);
- подшипниктiң iшкi сақинасының соқпағы
бойынша (роликтер ) түйiршiктердiң домалау
есепке алатын шартты үйкелес еселiгi.(
).
.
Күйменiң негiзгi сырғанақтары бойынша
реакциялар келесi өрнектерден анықталады:
, (9)
Сыртқы және iшкi рамалардың реакциялары
тең қабылдауға және келесi өрнектен анықтауға
болады:
, (10)
мұндағы
- күш жұмсаудың иықтары
және
жүк таситын шынжырлардың алдыңғы тармағының
өстерi туралы.
және
, есептеймыз
және
:
.
Негiзгi сырғанақтар бойынша көрcетiлген
реакциялардан басқа рамаларда реакциялар
пайда болады
және
, күштердiң шақырылатын буларын2F иықтағы
плунжердiң өстерi туралы көтерудi цилиндрдiң
корпусында жүк таситын шынжырлардың
аяқтарының центрден тыс бекiтуiнен
. Жеңiлдетулер үшiн есептеулердегi ретiнде
қабылдауға болады
=
.
Қос күштер өрнектен анықталады:
, (11)
мұндағы
– жүк таситын шынжырлардың бiр тармағындағы
күшi;
- траверстер немесе арқылы жүк таситын
шынжырлар аунаған сырғымалы раманың
роликтердiң өстерiне сыртқы раманың төменгi
ендiгiнде көтерудi цилиндрдiң домалақ
топсасынан биiктiк.
- жүк таситын шынжырлардың артқы жазықтығына
цилиндрдың өстерi қашықтық
(
)
≈
, (12)
мұндағы
- көтерудi ең үлкен биiктiк.
Жүк таситын шынжырлардың аяқтарының бекiткiшiнде арнайы жоғарғы ендiкте қос күштердi сыртқы рамада2F көтерудiң аз биiктiктерiнде болады, бiрақ сырғанақтар бойынша реакциялар сонда болады және артынан үлкенiрек . Есептеу үшiн бастапқы орынмен сондықтан толық биiктiкке жүктi көтерудi жағдай қабылданған.
Жүк таситын шынжырдың бiр тармағындағы
күшi:
, (13)
мұндағы
- сомадағы күйме және сырғымалы раманың
салмағы; (
)
- сырғанақтардың домалауына кедергiнiң
жиынтық коэффициентi.
(
)
Өрнектен күштерiнiң буына табамыз(11):
Күштердiң буына бiле2F, можно сыртқы раманың жоғарғы сырғанағы бойынша реакцияны анықтауға болады:
, (14)
мұндағы
– өстер қашықтық төменгi траверс немесе
сырғымалы раманың жоғарғы ендiгiнде жүк
таситын шынжырлары үшiн роликтердiң өстерiне
сырғымалы рама сырғанағыш,
.
Кедергiнiң санмен көрсетiлген мәнiн анықтаймыз
:
Жүктi көтеруге кедергi бүйiрлеу сырғанақтардың
домалауында:
, (15)
мұндағы
- бүйiрлеу сырғанақтардың домалауына
кедергiнiң ортақ коэффициентi;
- сәйкесiнше күйме, сыртқы сыртқы және
iшкi рамалармен бүйiрлеу сырғанақтар бойынша
реакциялар.
Күйменiң бүйiрлеу сырғанақтары бойынша
реакциялар формула бойынша анықтаймыз:
, (16)
мұндағы
- көлбеу бұрышы,
.
Мән қоя аламыз:
.
Сыртқы және iшкi рамалардың реакциялары
формулалар бойынша анықтаймыз:
, (17)
, (18)
мұндағы
- күйменiң төменгi сырғанағының аралығында
биiктiк бойынша қашықтық және жоғарғы
сыртқы рамада
(
);
- өстер қашықтық негiзгi ақырына дейiн
сырғымалы рама сырғанағыш
(
).
Сайып келгенде,
Бүйiрлеу сырғанақтардың домалауына кедергiнiң
ортақ коэффициентi:
, (19)
мұндағы
- сыртқы диаметр бүйiрлеу сырғанағыш(
);
- өстер диаметр бүйiрлеу сырғанағыш(
);
- сырғанауды үйкелес еселiгi(
).
Сайып келгенде, кедергi келесi санмен
көрсетiлген мәндi алады:
Сонда, жүктi көтеру үшiн болады тең қажеттi
су цилиндрдiң штогiндегi күш қажеттi:
2.1.2 Жүктi көтерудi су цилиндрдiң есептеуi
Плунжердiң диаметрi формула бойынша
анықталады:
(20)
мұндағы
– бiр уақытта жұмыс iстейтiн су цилиндрлердiң
саны; (
=1)
жүйедегi қалыпты қысым, МПа;
– давленияның жоғалуы
– механикалық КПД гидроцилиндр;
КПД қабадай сылауы бар топсалы подшипниктердiң
булары;
[3 ] ұсыныстармен сәйкес су цилиндрды
қабылдаймыз параметрiмiз бар:
Плунжердiң жүрiсi [1 ] ұсыныстарға сәйкес
жүктi көтерудi максимал биiктiгiнiң тең
жартысына қабылдаймыз:
2.1.3 Есептеу көлденең
жүк таситын айырлардың
қималары.
Айналмаға және созылуға күрделi кедергiге жүк таситын вилырассчитываютсялар. Қауiптi А-сурет-2, қималарын санайды - айырлар қима бұл күштермен шұбалаңқы болады:
21)
мұндағы
- номиналды жүк көтеру күш;
динамикалылықтың коэффициентi
Айырлар А-А қимада моменттермен майысады:
(22)
Пайда болатын айырлардың қауiптi қимасындағы
кернеу:
(23)
мұндағы
және
– айырлардың қима және кедергi келтiру
моментi.
[2 ] ұсыныстарға сәйкес жүк таситын айырлардың
келесi параметрлерiн қабылдаймыз:
Ені
=150мм, Ұзындығы
=60мм.
Кедергi келтiру моментi сонда тең бол болады:
(24)
(25)
Жүк таситын айырлар аққыштық шегiмен
45-шi болаттан iстеп шығарғанын ойлаймыз
Тексеру:
Жiберiлетiн кернеу формула бойынша анықтаймыз:
(26)
Шарт орындалды.
2.2 Жүк көтергiштiң көлбеуiн тетiктiң есептеуi.
Жүк
көтергiштiң көлбеуiнiң
Есептеу
үшiн келесi жағдайлармен қабылдаймыз:
биiктiк бойынша жүктi ауырлық
центрi сырғанақтардың ортасында көтергiш
күймеде болады, көлденең - айырлардың
алдыңғы Арқалығынан (3-шi сурет) lдiң
қашықтығында; айырлардың Арқалық жуандығының
ортасында айырлары бар күйменiң
ауырлық центрi; көтерудi цилиндрмен
бiргенiң жүк көтергiштiң
Келесi белгiлермен қабылдаймыз, және қажеттi мәлiметтердi тағайындаймыз
=
- жүк салмағы (артқы); (61740Н)
- сәйкесiнше көтерудi цилиндрдiң плунжерiмен
сырғымалы рамалары және роликтермен
және сыртқы рамалармен траверстерi айырлары
бар сәйкесiнше көтергiш күйме салмақ;
=6468Н,
=3175,2Н,
=3492,764Н
- сәйкесiнше жүктi ауырлық центрi және
айырлары бар көтергiш күймеге дейiн, сырғымалы
сыртқы рамаға сырғымалы және сыртқы рамалар
және көлбеудiң цилиндрлерiнiң штоктiң
бекiткiшiнiң өстерiне дейiн жүк көтергiштiң
бұрылысының өстерi биiктiк;
=2,89м,
,
,
мұндағы к- масштаб коэффициентi тең32,2
- төменгi раманың ұзындығы
- рамалардың өстерi жүктi ауырлық центрiнiң
қашықтығы,мынаған тең
;
- рамалардың өстерi көтергiш күйменiң ауырлық
центрiнiң қашықтығы, тең
;
- сыртқы рамада жүк көтергiш және цилиндрдың
штогiнiң бұрылысы және көлбеудi цилиндрдiң
штогiнiң өстерi топсалар арасындағы қашықтық;
,
а – жүк көтергiштiң бұрылыстың ортасына
рамалардың ортасынан көлденеңнiң қашықтық;
- цилиндрлардың штоктерi бойынша күш;
φ - жүк көтергiштiң көлбеу бұрышының есепке
алуы бар цилиндрының көлбеу бұрышы алға
α=20 , φ=350
Топсаның жанымызда моменттерiнiң теңдеуiн
құраймызА ( 3 сурет)
(27)
3сурет . Жүк көтергiштiң көлбеуiн тетiктегi
күштердiң әсерiнiң схемасы
Туралы бұл теңдеу шеше
, көлбеудiң цилиндрлерiнiң штоктерi бойынша
жиынтық күштi аламыз.
Теңдеулер демек шешiмнiң нәтижесiнде аламыз:
2.2.1 Жүк көтергiштiң көлбеуi үшiн су цилиндрдың
есептеуi
Плунжердiң диаметрi формула бойынша анықталады:
(28)
мұндағы
– Плунжердiң диаметрi формула бойынша
анықталады; (
=2)
жүйедегi қалыпты қысым, МПа;
– цилиндрға үрлегiшiненгi арынды сызықтағы
(жиынтық кедергi) қысым шығындары, кгс/смІ;
– су цилиндрдың механикалық ПӘКi ;
Қабадай сылауы бар топсалы подшипниктердiң
булары ПӘК;
[3 ] ұсыныстармен сәйкес су цилиндрды қабылдаймыз
параметрiмiз бар:
Жүк көтергiштiң көлбеуiн су цилиндрдiң
плунжерiнiң жүрiсiнiң алдын ала таңдаулы
аналогiне сәйкес, тең бол:
3 Жүкшiнiң тарту есептеуi
3.1 Қуаттың анықтауы және автотиегiштi
қозғаушының сыртқы шапшаң мiнездемесiнiң
құрастыруы.
Қозғаушының сыртқы мiнездемесiнiң алы
үшiн жол кедергiсiнiң тап
Қозғаушының қуаттылығы қажеттi:
(29)
мұндағы
- асынған жүкшiнiң толық салмағы, ( аналог
бойынша
)
- жүкшiнiң максимал қозғалыс жылдамдығы,
- жүктi номиналды салмақ, жылдамдықтың
есепке алуымен
- Жүкшiнiң трансмиссиясының ПӘКi,
- домалауға кедергiнiң жиынтық коэффициентi:
(30)
- домалауға кедергiнiң коэффициентi,
- көлбеудi шама,
Автокөлiктi максимал қозғалыс жылдамдығының
жанында иiндi белдiктiң айналу жиiлiгi жағдайда
айналу жиiлiгi, тиiстi максимал қозғаушының
қуаттылығы тең емес, және демек - максимал
қозғаушының қуаттылығы
А.к. максимал қозғаушының қуаттылық жағдайлар сол табуға болсын, эмпирикалық формуламен пайдалана отырып:
Максимал қозғаушының қуаттылығы:
(31)
мұндағы
- бензин қозғаушысы үшiн эмпирикалық коэффициенттер:
- иiндi белдiктiң айналу жиiлiгi(аналог бойынша
)
Қабылдаймыз
Шарт
орындалды .
Жылдамдық, тиiстi максимал қуаты:
(32)
Қозғаушының сыртқы шапшаң мiнездемесiнiң
құрастыруы:
Құрастырулар
үшiн формуланы пайдалануға
, (33)
мұндағы
және
- сәйкесiнше қозғаушының қуаттылығы және
иiндi белдiктiң айналу жиiлiгi ағымдағы
мәндер.Мұндай байланыстың мәндерiне сәйкес
келетiн және тиiстi қуаттың шамасы дауыстап
оққан мәндермен бөсе.
Бұрау моменттерiнiң ағымдағы мәндерiнiң
анықтауы:
(34)
Осы есептеулер кестеде апарамыз:
|

- Автоклав
- Автоклав для стерилизации консервов "зеленый горошек"
- Автокорреляционная функция. Примеры расчётов
- Автокорреляция
- Автокөлік кәсіпорынының экономикалық есептемесі
- Автокөлік құрастыру зауыты
- Автокөліктер санын көбейтуге арналған инвестициялық жобаның тиімділігі
- Автогрейдер ДЗ-143
- Автогрейдер ДЗ-143
- Автогрейдер модернизация
- Автогрейдер среднего класса
- Авто-двигатели
- Автодороги в национальном хозяйстве
- Автозаправочная станция