1. Анализ служебного назначения машины, узла, детали. Описание конструктивных отличий детали и условий эксплуатации
Процесс создания машины складывается в основном из двух частей: проектирования и изготовления. Оба эти процесса взаимосвязаны и преследуют одну и туже цель - создание машины удовлетворяющей заданному служебному назначению. Эксплуатационные показатели качества машины зависят не только от ее конструкции, но и в большей степени от технологии изготовления деталей и сборки в изделие.
Поэтому четкое определение назначения машины, конкретизация ее функции, а также области и условий эксплуатации, причин выхода ее из строя необходимо для обоснованной постановки задач по разработке ТП изготовления и сборки изделия.
Выбранная для курсового проекта деталь является составной частью радиально-поршневого гидромотора.
Радиально-поршневый гидромотор является машиной высокого класса точности и требует соответствующей технологии изготовления. При проектировании такой машины особое внимание следует уделять выбору величины допусков и зазоров для посадок поршней и распределительного вала. Для подбора подшипниковых пар необходимо учитывать рекомендации изготовителей подшипников. Все остальные подвижные детали должны выполняться с минимальными зазорами ходовых посадок и допускать качественную сборку, чтобы узлы работали без повреждения поверхности и повышенного трения. Центральный распределительный вал (эксцентриковый) следует изготавливать из стальной поковки, с поверхностной закалкой ТВЧ. Проходная площадь сверлений в поршнях должна выбираться, исходя из значений скорости масла в пределах 1,5 - 3 м/сек, в зависимости от размера. Распределительные валы могут устанавливаться в крышках на прессовой или на скользящей посадке. Корпусы и крышки таких насосов могут изготавливаться из стального литья, или из модифицированного чугуна.
В качестве материала для ротора используются как сталь, так и цветные металлы (латунь и бронза). В современных конструкциях обычно используются стали. Поршни насоса изготавливаются из стального проката с последующей цементацией и закалкой. Бронза в паре с чугуном хорошо подходит в качестве материала для башмаков поршней или скользящих сегментов насосов.
Данный радиально-поршневый насос мод. АК-60 изготавливается на СМНВО им. Фрунзе как гидропривод установки для ремонта и бурения скважин. Эта установка изготавливается на базе шосси автомобиля КРАЗ и является передвижной. В маркировке насоса 60 т - его грузоподъемность.
Техническая характеристика радиально-поршневого
гидромотора МРФ-1000/25М1
Название показателя |
Значение показателя |
|
Рабочий объем, см |
1000 |
|
Частота вращения, об/мин: номинальная максимальная минимальная |
240 378 5 |
|
Расход номинальный, л/мин |
253 |
|
Давление на входе, МПа: номинальное максимальное |
25 32 |
|
Давление на выходе, МПа: максимальное минимальное |
2.5 0.3 |
|
Номинальный перепад давления, МПа |
24.7 |
|
Максимальное давление дренажа, МПа |
0.05 |
|
Гидромеханический КПД, |
не менее 92 |
|
Общий КПД, |
не менее 87 |
|
Масса без рабочей жидкости, кг |
не более 150 |
|
Номинальная мощность, кВт |
89 |
|
Номинальный крутящий момент, Нм |
3613 |
|
Крутящий момент страчивания, Нм |
3258 |
|
Допускаемая нагрузка на конце вала, Н: осевая радиальная |
1000 3000 |
Рассматриваемая в данном курсовом проекте деталь вал эксцентриковый 6 в узле устанавливается на радиально-упорных роликоподшипниках 42 (см. приложение А) и является исполнительным органом машины.
Схема базирования детали вал эксцентриковый в узле при сборке приведена ниже на рисунке 1.1.
Как и было указано выше в требованиях к радиально-поршневым гидромоторам, распредвал изготавливается из стальной поковки, исполнительные его поверхности поддаются закалке ТВЧ.
Проанализируем основные поверхности детали.
Рисунок 1.1. - Конструктивные элементы детали
Цилиндрические поверхности 1 и 13 являются основными конструкторскими базами и определяют положение детали в узле.
Поверхности 4 и 16 (фаски) предназначены для повышения технологичности детали, так же как и поверхности 8 и 12.
Поверхности вала 7 и 10 являются исполнительными, так как благодаря этим поверхностям деталь исполняет свою функцию - передаёт движение поршням гидромотора. В данном проекте подробно будет рассмотрен процесс механической обработки этих поверхностей.
Поверхности шпоночного паза 3 и 5 являются конструкторскими и служат для передачи вращающего момента через специальную пластину 16 на золотник (распределитель).
Конусная поверхность 14 повышает технологичность детали.
На цилиндрической поверхности 15 нарезаны шлицы D-8x56x65f7-10f9. Эта часть вала передаёт вращающий момент от электродвигателя.
Все поверхности детали доступны для механической обработки. Наличие большого количества поверхностей с различными диаметрами увеличивают трудоемкость изготовления. Все поверхности подвергаются механической обработке.
Данная деталь будет изготавливаться из проката. В сущности прокат является наиболее выгодной заготовкой и по стоимости изготовления, и по количеству отходов (относительно не - высокому). Однако, специфика изготовления вала приводит к тому, что коэффициент использования материала довольно невысок 0,65 - 0,7 (большое количество металла идет на образцы для испытаний).
Рисунок 1.2. - Схема базирования детали в узле
Таблица 1.2. - Матрица Таблица 1.3. - Таблица соответствий
X |
Y |
Z |
|||
L |
0 |
1 |
1 |
ДНБ |
|
0 |
1 |
1 |
|||
L |
1 |
0 |
0 |
ОБ |
|
0 |
0 |
0 |
№ точки |
Степень свободы |
Название базы |
|
1,2,3,4 |
II, III,V,VI |
ДНБ |
|
5 |
I |
ОБ |
|
6 |
IV |
вакансия |
- 1. Анализ служебного назначения машины, узла, детали. Описание конструктивных отличий детали и условий эксплуатации
- 2. Анализ технических требований на изготовление детали
- 3. Определение типа производства, такта выпуска и партии запуска
- 4. Выбор способа получения заготовки и разработка технических требований к ней
- 5. Анализ технологической операции существующего или типового технологического процесса
- 5.1 Анализ и обоснование схем базирования и закрепления
- 5.2. Обоснование выбора металлорежущего станка
- 5.3. Обоснование выбора станочных приспособлений, металлорежущего и измерительного инструментов
- 5.4. Расчет режимов резания
- 5.5 Техническое нормирование операции
- 6. Научно-исследовательская часть
- 2. Гильза цилиндра
- Восстановление гильз цилиндров
- Технологические процессы изготовления гильз цилиндров
- Устройство, анализ работы и характеристика основных причин потери работоспособности гильз цилиндров.
- 5.Существующий технологический процесс восстановления гильзы блока цилиндров.
- Гильза цилиндров
- 62.Сравнительный анализ конструкции блоков цилиндров с гильзами и без гильз