Проект самопередвигающейся вибрационной плиты

Описание

В работе выполнено проектирование самопередвигающейся вибрационной плиты с вынуждающей силой 28 кН.

Приведены общие сведения. Виброплита является экономичным механизмом повышенной мобильности, предназначенным для уплотнения асфальта и грунта в процессе строительства дорог. Принцип работы основан на передаче вибрации на грунт, которая выполняется посредством специальных механизмов - эксцентриков, прикрепленных к самой плите. Расположение эксцентриков выполнено таким образом, при котором они могут изменять направление действия при вращении в противофазе, за счет чего регулируется направлением вибрационных колебаний. Виброплита может выполнять работу на месте в режиме поступательного движения или менять его вперед-назад. Регулирование хода приспособления выполняется помощью специального рычага, работа которого осуществляется посредством гидравлического привода. Двигатель плиты закреплен штифтами на основании. В момент его запуска основная работа выполняется центробежной муфтой. С ее помощью передается вращение на вибрационный механизм. С помощью рычага акселератора регулируются частота оборотов двигателя.

Конструкция виброплиты включает в состав рабочую плиту со смонтированными на ней основными узлами. На вибраторе имеется дебалансный вал, который установлен в подшипниковых опорах. Корпус имеет цилиндрическую форму. Установка вибратора выполняется на рабочую плиту в гнездо, которая повторяет форму корпуса. Его фиксирование производится посредством прижимных хомутов, прикрепляемых к рабочей плите болтами. Крепление моторной рамы к рабочей плите выполнено через резинометаллические элементы-амортизаторы. Установка двигателя выполнена на моторной раме. На его валу расположена центробежная муфта сцепления. От нее к валу вибратора передается вращение через клиноременную передачу.

 Рассмотрена классификация виброплит: по эксплуатационной массе, о способу передвижения, по виду топлива и источника энергии.

 Проведен обзор и анализ существующих конструкций вибрационных плит по литературе, патентам, отчетам по НИР и ОКР, периодическим изданиям и интернету.

 Выполнена постановка задач по усовершенствованию существующих конструкций.

В проекте предлагается усовершенствование имеющейся конструкции виброплиты путем замены двигателя MOTOR JIKOV 1509 на менее мощный и более экономичный двигатель HONDA GX240, конструкции ведомого шкива, разработка новой конструкции подмоторной рамы.

Разработана конструкторская часть.

Сделан расчет основных элементов вибрационной плиты.

В ходе статического расчета определены параметры:

Приведен тяговый расчет с определением мощности двигателя 4,17 кВт, суммарного сопротивления передвижению машины 2400 Н.

При расчете фрикционной многодисковой муфты определен номинальный крутящий момент 22,66 Н×м, усилие для включения 402,79 Н. Рассчитаны параметры пружины.

Расчет клиноременной передачи заключается в определении размеров ремня в зависимости от заданных условий работы. Принят ремень типа "Б" длиной 1120 мм в количестве 3 шт. Вычислен диаметр ведомого шкива 180 мм.

Выполнен расчет зубчатой передачи быстроходной ступени с определением допускаемых контактных напряжений при расчете на усталость, допускаемых напряжений изгиба и кинематических параметров передачи.

Произведен расчет дебаланса с вычислением центробежной силы 14 кН, статического момента 373,07 с^-1, массы 9,688 кг и ширины 16,88 мм.

При расчете валов виброблока составлены расчетные схемы нагружения валов и эпюры. Определены реакции опор, изгибающие и крутящие моменты. Конструктивно назначены диаметры под шестерню 60 мм, дебаланс 50 мм.

Сделан подбор подшипников виброблока. Принят двухрядный самоустанавливающийся подшипник с внутренним диаметром 50 мм.

Проведена проверка призматических шпонок на смятие с определением основных значений.

Выполнена разработка конструкции с указанием технических параметров двигателя HONDA GX240 и его особенностей.

Описан технологический процесс изготовления зубчатого колеса виброблока.

1. В качестве заготовки принят круг диаметром 170 мм.
2. Составлен маршрут обработки, включающий выполнение операций: 005 Отрезная, 010, 015, 020 Токарная, 025 Зубофрезерная, 030 Протяжная, 035 Термическая, 040, 045 Шлифовальная, 050 Контроль ОТК.
3. Выбрано оборудование: станки – отрезной, токарный, зубофрезерный, горизонтально-протяжной, шлифовальный, приспособления – дисковая пила, сверла, резец, фреза, протяжка и прочее.
4. Выполнен расчет режимов обработки.
5. Для операции 010 Токарная, переход 1: глубина резания 12,5 мм, подача 0,1 мм/об, скорость резания 31,4 м/мин, частота вращения шпинделя 400 мин^-1, крутящий момент 10,47 Н×м, длина рабочего хода суппорта 64 мм, основное технологическое время 1,35 мин.
6. Аналогичные расчеты выполнены для все переходов токарной операции и для всех операций.

Составлена экономическая часть с расчетом показателей экономической эффективности от внедрения разработок по сравнению с базовым вариантом.

Описаны мероприятия по охране труда.

 В работе выполнена модернизация самопередвигающейся вибрационной плиты с вынуждающей силой 28 кН путем замены двигателя MOTOR JIKOV 1509 на менее мощный и более экономичный - HONDA GX240, и конструкции ведомого шкива, с разработкой новой конструкции подмоторной рамы.

Чертежи (в программе): Компас 3D v и AvtoCAD

Спецификация - 6 листов