📄Работа №208366
Тема: Разработка дифференциального механизма поворота промышленного гусеничного трактора класса 10 тонн со следящей системой управления
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Автомобили и автомобильное хозяйство
Объем:
95 листов
Год:
2020
Просмотров:
23
4750
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 5
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА 7
1.1 Обзор и анализ существующих механизмов поворота гусеничных
тракторов 7
1.1.1 Конструкции механизмов поворота 9
1.2 Цели и задачи исследования 25
2 ТЕОРИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МЕХАНИЗМА ПОВОРОТА 26
2.1 Кинематика поворота 26
2.2 Основные требования к механизму поворота 31
3 ПРОЕКТНЫЙ РАЗДЕЛ 34
3.1 Синтез совместной работы ДВС с гидротрансформатором 34
3.2 Расчет суммирующего планетарного механизма 38
3.2.1 Определение угловых скоростей звеньев СПМ 38
3.2.2 Определение моментов на звеньях СПМ 43
3.2.3 Расчет количества зубьев СПМ 45
3.2.4 Расчет размеров основных элементов 47
3.2.5 Прочностной расчет основных звеньев СПМ 48
3.3 Алгоритм работы следящей системы управления 53
3.3.1 Результаты моделирования 55
3.3.2 Моделирование следящей системы стабилизации 58
3.3.3 Количественная оценка управляемости 60
4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 64
4.1 Обоснование выбранных размеров 64
4.2 Обоснование выбора заготовки 64
4.3 Разработка маршрутной технологии 65
4.4 Расчет режимов резания и нормы времени 67
5 ОРГАНИЗАЦИОННО - ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 71
5.1 Расчет параметров выполняемых работ 715.2 Значение экономической части
74
5.3 Анализ прогрессивности проектируемого механизма поворота
5.4 Расчет затрат при производстве детали
5.5 План маркетинга
5.6 Оценка коммерческой состоятельности дипломного проекта
5.7 Оценка эффективности инвестиций
5.8 Срок окупаемости инвестиций
5.9 Точка безубыточности проекта
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
6.1 Область применения главной передачи
6.2 Идентификация опасностей, расчет и оценка риска
6.2.1 Идентификация механических опасностей
6.2.2 Опасности от шума и вибрации
6.2.3 Опасности от материалов и веществ
6.3 Устранение опасностей и защитные меры по снижению риска
6.3.1 Комплекс мер по устранению механических опасностей
6.3.2 Комплекс мер по устранению опасностей от шума и вибрации
6.3.3 Комплекс мер по устранению опасностей от материалов и веществ
6.4 Информация для потребителя
6.4.1 Техническое обслуживание главной передачи и планетарного механизма
6.4.2 Регулировка зазоров в главной передачи и планетарном механизме
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА 7
1.1 Обзор и анализ существующих механизмов поворота гусеничных
тракторов 7
1.1.1 Конструкции механизмов поворота 9
1.2 Цели и задачи исследования 25
2 ТЕОРИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МЕХАНИЗМА ПОВОРОТА 26
2.1 Кинематика поворота 26
2.2 Основные требования к механизму поворота 31
3 ПРОЕКТНЫЙ РАЗДЕЛ 34
3.1 Синтез совместной работы ДВС с гидротрансформатором 34
3.2 Расчет суммирующего планетарного механизма 38
3.2.1 Определение угловых скоростей звеньев СПМ 38
3.2.2 Определение моментов на звеньях СПМ 43
3.2.3 Расчет количества зубьев СПМ 45
3.2.4 Расчет размеров основных элементов 47
3.2.5 Прочностной расчет основных звеньев СПМ 48
3.3 Алгоритм работы следящей системы управления 53
3.3.1 Результаты моделирования 55
3.3.2 Моделирование следящей системы стабилизации 58
3.3.3 Количественная оценка управляемости 60
4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 64
4.1 Обоснование выбранных размеров 64
4.2 Обоснование выбора заготовки 64
4.3 Разработка маршрутной технологии 65
4.4 Расчет режимов резания и нормы времени 67
5 ОРГАНИЗАЦИОННО - ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 71
5.1 Расчет параметров выполняемых работ 715.2 Значение экономической части
74
5.3 Анализ прогрессивности проектируемого механизма поворота
5.4 Расчет затрат при производстве детали
5.5 План маркетинга
5.6 Оценка коммерческой состоятельности дипломного проекта
5.7 Оценка эффективности инвестиций
5.8 Срок окупаемости инвестиций
5.9 Точка безубыточности проекта
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
6.1 Область применения главной передачи
6.2 Идентификация опасностей, расчет и оценка риска
6.2.1 Идентификация механических опасностей
6.2.2 Опасности от шума и вибрации
6.2.3 Опасности от материалов и веществ
6.3 Устранение опасностей и защитные меры по снижению риска
6.3.1 Комплекс мер по устранению механических опасностей
6.3.2 Комплекс мер по устранению опасностей от шума и вибрации
6.3.3 Комплекс мер по устранению опасностей от материалов и веществ
6.4 Информация для потребителя
6.4.1 Техническое обслуживание главной передачи и планетарного механизма
6.4.2 Регулировка зазоров в главной передачи и планетарном механизме
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
📖 Аннотация
В данной работе представлена разработка дифференциального механизма поворота с двухпоточной трансмиссией и следящей системой управления для промышленного гусеничного трактора тягового класса 10 тонн. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения маневренности, энергоэффективности и производительности тяжелой гусеничной техники в условиях современных промышленных и сельскохозяйственных задач, где требования к управляемости и устойчивости постоянно возрастают. В результате проведенного анализа и проектирования был выполнен синтез совместной работы двигателя с гидротрансформатором, осуществлен силовой и кинематический расчет суммирующего планетарного механизма, определены моменты на его звеньях, а также спроектирована и смоделирована следящая система управления, что в комплексе обеспечивает плавный и точный поворот с минимальными потерями мощности. Научная значимость заключается в развитии методик расчета планетарных дифференциальных механизмов для гусеничных машин, а практическая — в создании конкурентоспособной, экономически целесообразной конструкции, готовой к внедрению в производство. Теоретической основой послужили работы таких авторов, как Ю.В. Гинзбург, исследовавший конструкции промышленных тракторов, Г.И. Гладов, рассматривавший общие принципы построения многоцелевых машин, В.З. Мельников в области синтеза зубчатых передач, а также С.В. Белов по вопросам безопасности жизнедеятельности при эксплуатации техники.
📖 Введение
Гусеничный трактор - это универсальная самоходная машина. Он способен выполнять самые разноплановые задачи: мы привыкли видеть гусеничные тракторы на полях, строительных площадках и в лесозаготовке. Но, если взглянуть шире, то гусеничные тракторы - это машины, с помощью которых строилась и росла Россия. Сквозь призму истории можно четко проследить насколько была важна и востребована эта техника в самых разных отраслях промышленности. Отечественное тракторостроение - это предмет гордости. Недаром первый гусеничный трактор был изобретен именно в России, а некоторые модели российских тракторов можно считать и вовсе эпохальными.
Эффективность транспортной машины зависит от ее подвижности, определяемой совокупностью взаимосвязанных факторов, одним из которых является поворотливость. Она выражает способность машины к преодолению поворотов на местности или дорогах.
Механизмы поворота служат для управления гусеничной машиной при прямолинейном движени и криволинейном, при минимальных потерях мощности, сообщая разные скорости гусеницам. Так же МП исполняет роль тормозов [3].
Так же, существуют МП, которые основаны на применении гидрообьемной передачи. Такие механизмы поворота, как правило, используют на быстроходных гусеничных машинах (БМП, танки и др).
Однако, в истории тракторостроения были случаи использования данного типа механизма поворотов, но в следствии своей сложности конструкции и заметной стоимости при производстве, такие трактора выпускались в небольшом количестве.
Недостатками такого принципа поворота являются низкий КПД, около 80%. Достоинствами считаются:Во-первых, 80% КПД соответствует всем радиусам поворота, от бесконечности до нуля, то естъ от движения близкого к прямолинейному («подруливание» для компенсации увода) до поворота на месте вокруг центра тяжести.У трактора традиционной схемы фиксированный радиус толъко один - вокруг остановленной гусеницы. Реже - два, у тракторов с двухступенчатым планетарным механизмом поворота (ПМП). Все осталъные радиусы достигаются пробуксовкой фрикционов, а это потери, во многих случаях болъше 20%. Подчеркнем, что это затраты на управление поворотом - полный аналог потерям в ГОП механизма поворота.
Во-вторых, легкостъ управления ГОП с помощъю джойстика или штурвал не достижима при управлении фрикционами. Фрикционы принципиалъно не могут обеспечитъ желаемое, да еще устойчивое, проскалъзывание при постоянном положении рычага управления.
В-третъих, точностъ управления: одно дело управлятъ штурвалом, как автомобилем, совсем другое дело фрикционом, по сути дела бортовым тормозом, и надеяться «пойматъ» некий желаемый радиус поворота, совпадающий с кривизной трассы. При управлении поворотом фрикционами водителъ вынужденно уменьшает скоростъ движения, а это снижает производителъностъ трактора.
Эффективность транспортной машины зависит от ее подвижности, определяемой совокупностью взаимосвязанных факторов, одним из которых является поворотливость. Она выражает способность машины к преодолению поворотов на местности или дорогах.
Механизмы поворота служат для управления гусеничной машиной при прямолинейном движени и криволинейном, при минимальных потерях мощности, сообщая разные скорости гусеницам. Так же МП исполняет роль тормозов [3].
Так же, существуют МП, которые основаны на применении гидрообьемной передачи. Такие механизмы поворота, как правило, используют на быстроходных гусеничных машинах (БМП, танки и др).
Однако, в истории тракторостроения были случаи использования данного типа механизма поворотов, но в следствии своей сложности конструкции и заметной стоимости при производстве, такие трактора выпускались в небольшом количестве.
Недостатками такого принципа поворота являются низкий КПД, около 80%. Достоинствами считаются:Во-первых, 80% КПД соответствует всем радиусам поворота, от бесконечности до нуля, то естъ от движения близкого к прямолинейному («подруливание» для компенсации увода) до поворота на месте вокруг центра тяжести.У трактора традиционной схемы фиксированный радиус толъко один - вокруг остановленной гусеницы. Реже - два, у тракторов с двухступенчатым планетарным механизмом поворота (ПМП). Все осталъные радиусы достигаются пробуксовкой фрикционов, а это потери, во многих случаях болъше 20%. Подчеркнем, что это затраты на управление поворотом - полный аналог потерям в ГОП механизма поворота.
Во-вторых, легкостъ управления ГОП с помощъю джойстика или штурвал не достижима при управлении фрикционами. Фрикционы принципиалъно не могут обеспечитъ желаемое, да еще устойчивое, проскалъзывание при постоянном положении рычага управления.
В-третъих, точностъ управления: одно дело управлятъ штурвалом, как автомобилем, совсем другое дело фрикционом, по сути дела бортовым тормозом, и надеяться «пойматъ» некий желаемый радиус поворота, совпадающий с кривизной трассы. При управлении поворотом фрикционами водителъ вынужденно уменьшает скоростъ движения, а это снижает производителъностъ трактора.
✅ Заключение
На основании проведенного обзора по состоянию вопроса, были рассмотрены существующие конструкции поворота тракторов, приведена теория расчета радиусов поворота трактора. Рассчитаны моменты, на солнечной шестерне, водиле и эпицикле планетарного ряда. Выполнен силовой и кинематический анализ суммирующего планетарного механизма. Расчитан и спроектирован дифференциальный механизм поворота. Все расчетные показатели находятся в допустимых пределах. Для повышения производительности и устойчивости трактора, была предложена и рассмотрена следящая система управления гусеничной машиной.
Так же исходя из результатов экономической части, можно сделать вывод о выгодности разработки и производства данного механизма поворота. Идея о двухпоточном механизме поворота трактора дает возможность для дальнейшего развития в сфере промышленности.
Для обеспечения безопасного технического обслуживания и сохранения здоровья при эксплуатации гусеничной машиной работникам и персоналу, были предложены рекомендации в разделе безопасности жизнедеятельности.
Так же исходя из результатов экономической части, можно сделать вывод о выгодности разработки и производства данного механизма поворота. Идея о двухпоточном механизме поворота трактора дает возможность для дальнейшего развития в сфере промышленности.
Для обеспечения безопасного технического обслуживания и сохранения здоровья при эксплуатации гусеничной машиной работникам и персоналу, были предложены рекомендации в разделе безопасности жизнедеятельности.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.