Указаны размеры для справок.
Предельные отклонения размеров H14, h14, ±IT14/2.
Сварные швы №1 по ГОСТ 5264-80-У с катетом 2 мм.
Сварные швы №2 по ГОСТ 5264-80-Т с катетом 2 мм.
Сварные швы №3 по ГОСТ 5264-80-С.
Сварные швы №4 по ГОСТ 5264-80-Н.
Тип стенда стационарный
Количество обслуживающих человек 1
Габаритные размеры 110х580х1131 мм
Максимальная длина хода упора 0-350 мм
Мощность электродвигателя 3 кВт
Рабочее давление гидросистемы 10 мПа
Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 28 страницах, где приведено описание разработки стационарного стенда для испытания, разборки-сборки рессор автомобиля.
Проведен обзор существующих конструкций:
Все рассмотренные типы стендов дорогостоящие и узкоспециализированные, поэтому предложена следующая конструкция стенда. Основание стенда, представляющее собой сварную конструкцию из четырех швеллеров, установлено на бетонном полу. К стойкам приварены плиты с подвижными опорами, на которые устанавливаются рессоры. Также на основании закреплен гидроцилиндр, на шток которого закреплен прижимной упор. Этот упор перемещается по направляющей с линейкой для определения величины стрелы прогиба рессоры. С помощью манометра контролируется усилие сжатия рессорного пакета. Гидроцилиндр работает от насосной станции, установленной в основании стенда.
Работает стенд так: на опору укладывают рессору и поворачивают рукоятку распределителя вниз. Далее подвижный упор при движении штока гидроцилиндра вниз упирается в нижний лист рессоры и сжимает пакет, тем самым освобождая центровой болт от нагрузки. Рычаг устанавливают в положение «N» и отвертывают гайку болта и снимают хомутики. Потом рукоятку поворачивают вверх и дальше разбирают рессору. После замены дефектных листов сборка проводится в обратном порядке. Собранную рессору освобождают, а линейку на направляющей устанавливают на ноль. Затем повторно сжимают рессору до заданных значений по ТУ для данного типа рессор. Контроль осуществляется по манометру
Требования безопасности, предъявляемые к мастеру-диагносту ПТО и технологическая карта на испытание рессор представлены в приложении.
Выполнен расчет резьбовых соединений с резьбой М6, М12 и М24. Показаны основные размеры этих резьб. Результаты расчетов для резьбы М12 приведены в таблице:
№ |
Название |
Значение |
1 |
Сила, приходящаяся на 1 опорный болт |
0,3 Н |
2 |
Площадь сечения болта |
0,00008 м2 |
3 |
Напряжение смятия |
3,75 МПа |
4 |
Усилие среза |
15,6 МПа |
5 |
Допускаемое усилие среза |
34,8 МПа |
Для выбора гидроцилиндра необходимо только значение усилия на шток. Подобран цилиндр марки Ц-110 с номинальным давлением 10 МПа, диаметром поршня 110 мм и полным ходом поршня 250 мм. Усилия на штоке при номинальном давлении: тянущее – 82 кН; толкающее – 90 кН.
Проведены расчеты для подбора насоса и электродвигателя. В результате расчетов выбран:
Рассчитан внутренний диаметр трубопровода – 15 мм и стенка трубы – 1 мм. Принят электромеханический двухсекционный распределитель золотникового типа. Фильтр рассчитывается по площади – 5,96 см2.
Выполнен проверочный расчет гидропривода. Данные занесены в таблицу:
№ |
Название |
Значение |
1 |
Длина трубопровода |
2,5 м |
2 |
Потери давления на напорном трубопроводе |
0,016 МПа |
3 |
Потери в резиновых рукавах напорного трубопровода |
0,022 МПа |
4 |
Местные потери давления на нагнетательном трубопроводе |
0,012 МПа |
5 |
Потери давления в гидроагрегатах |
0,068 МПа |
6 |
КПД гидропривода |
0,64 |
7 |
Диаметр цилиндра с учетом потерь |
0,11 м |
8 |
Толщина стенок гидроцилиндра |
0,01 м |
9 |
Напряжение на стенке цилиндра |
14,5 МПа |
10 |
Толщина плоского дна цилиндра |
0,018 м |
11 |
Расчетное рабочее давление |
1,56 МПа |
12 |
Подача насоса |
2,34*10-5 м3/с |
13 |
Полезная мощность насоса |
0,036 кВт |
14 |
Скорость перемещения штока |
0,0022 м/с |
15 |
Потери мощности в гидроприводе переходящие в теплоту |
18 Вт |
16 |
Достаточность напора на входе насоса |
8876,3 Па |
Найден диаметр детали палец – 15 мм. Также вычислена толщина лапки – 8 мм и ушка – 4 мм кронштейна и проверен на разрыв по ослабленному отверстием сечению – 156 МПа.
Приведена схема нагружения балки для расчета момента силы, в результате которого выбрано прямоугольное сечение балки размерами 35х45 мм.
Для технико-экономической оценки разработки необходимо определить:
В ходе выполнения работы был проведен обзор существующих стендов с перечислением их технических характеристик. Описано устройство и принцип работы разрабатываемого стенда.
Проведены расчеты резьбовых соединений. Подобран гидроцилиндр Ц-110, насос НШ-10Е и электродвигатель 4А100МЧУС.
Рассчитан трубопровод, а точнее толщина стенки и фильтр по площади. Проведен проверочный расчет трубопровода.
Выполнен расчет пальца на срез. Составлена схема нагружения балки.
Определены общие затраты на изготовление конструкции – 14392,8 руб.
Спецификация – 4 листа
В программе: Компас 3D v