Помощь студентам в учебе
Разработка гусениц с шагом звена 171 мм, опорных и поддерживающих катков для одноковшовых экскаваторов
|
АННОТАЦИЯ 2
1 СВЕДЕНИЯ ОБ УСТРОЙСТВЕ ГУСЕНИЧНОЙ ХОДОВОЙ ЧАСТИ ... 8
1.1 Назначения и условия эксплуатации экскаватора 8
1.2 Типы ходовых систем, применяемых на экскаваторах 9
1.3 Сравнение зарубежных и отечественных производителей 10
1.4 Технические требования стандарта, предъявляемые к изделию 10
2 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 13
2.1 Обзор и служебное назначение гусеницы экскаватора 13
2.2.1 Проверочный расчет прочности пальца и износостойкости шарнира
«Палец- втулка» 20
2.3 Назначения детали башмак 24
2.3.1 Построение 3D- модели и анализ башмака 26
2.3.2 Крепежный элемент башмака 28
2.3.3 Проверочный расчет болта крепления башмака на срез 28
2.4 Сборочный узел гусеница 29
2.4.1 Назначение замыкающего пальца 31
2.5 Конструкция и назначения поддерживающего катка 31
2.5.1 Выбор подшипника поддерживающего катка 33
2.5.2 Обоснованность выбора торцовых уплотнений в поддерживающий каток 34
2.5.3 Конструкция уплотнения поддерживающего катка 38
2.6 Конструкция и назначения опорного катка 39
2.6.1 Выбор подшипника опорного катка 41
2.6.2 Основные сведения о подшипниках скольжения 41
2.6.3 Конструкция подшипника скольжения опорного катка 44
2.6.4 Выбор уплотнения опорного катка 45
Конструкция опорного катка 45
2.6.6 Проверочный расчет штифта опорного катка 46
2.6.7 Ролик однобортный 47
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 50
3.1 Технологичность конструкции детали палец замыкающий 50
3.1.1 Аналитический обзор, выбор и обоснование способа получения исходной
заготовки 50
3.2 Выбор технологического оборудования, применяемой технологической
оснастки и режущего инструмента 52
3.3 Технологический процесс изготовления замыкающего пальца 53
3.4 Формирование операционно-маршрутной технологии 54
3.5 Расчет режимов резания и норм времени на операцию технологического
процесса 54
3.6 Размерный анализ 59
3.7 Аналитический обзор и выбор стандартного режущего инструмента 61
3.8 Выбор измерительного оборудования 63
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 66
4.1 Организационный раздел 66
4.2 Экономический раздел 67
4.2.1 Сметы затрат на выполнение ВКР 67
4.2.2 Технический уровень и анализ прогрессивности проектируемого рабочего
узла экскаватора 70
4.2.3 Расчет затрат при производстве детали «Палец замыкающий» 72
4.2.4Расчетная себестоимость изготовления рабочего органа для экскаватора 74
4.2.5 План маркетинга 75
4.2.6 Оценка коммерческой состоятельности выпускного квалифицированного
проекта 76
2.6.5 Конструкция опорного катка 45
2.6.6 Проверочный расчет штифта опорного катка 46
2.6.7 Ролик однобортный 47
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 50
3.1 Технологичность конструкции детали палец замыкающий 50
3.1.1 Аналитический обзор, выбор и обоснование способа получения исходной
заготовки 50
3.2 Выбор технологического оборудования, применяемой технологической
оснастки и режущего инструмента 52
3.3 Технологический процесс изготовления замыкающего пальца 53
3.4 Формирование операционно-маршрутной технологии 54
3.5 Расчет режимов резания и норм времени на операцию технологического
процесса 54
3.6 Размерный анализ 59
3.7 Аналитический обзор и выбор стандартного режущего инструмента 61
3.8 Выбор измерительного оборудования 63
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 66
4.1 Организационный раздел 66
4.2 Экономический раздел 67
4.2.1 Сметы затрат на выполнение ВКР 67
4.2.2 Технический уровень и анализ прогрессивности проектируемого рабочего
узла экскаватора 70
4.2.3 Расчет затрат при производстве детали «Палец замыкающий» 72
4.2.4Расчетная себестоимость изготовления рабочего органа для экскаватора 74
4.2.5 План маркетинга 75
4.2.6 Оценка коммерческой состоятельности выпускного квалифицированного
проекта 76
4.2.7 Оценка эффективности инвестиций 76
4.2.8 Срок окупаемости инвестиций 77
4.2.9 Точка безубыточности проекта 78
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 82
5.1 Безопасность труда 83
5.2 Вибрация 84
5.2.1 Определение, воздействие на организм 84
5.2.2 Нормирование вибрационных параметров, способы защиты от вибрации 85
5.2 Шум 89
5.2.1 Определение, воздействие на организм 89
5.2.2 Нормирование шумовых параметров, способы защиты от шума 90
5.3 Электробезопасность 92
5.4 Пожарная безопасность 93
5.5 Защита от вредных веществ 94
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 97
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 98
ПРИЛОЖЕНИЕ А.СПЕЦИФИКАЦИИ
1 СВЕДЕНИЯ ОБ УСТРОЙСТВЕ ГУСЕНИЧНОЙ ХОДОВОЙ ЧАСТИ ... 8
1.1 Назначения и условия эксплуатации экскаватора 8
1.2 Типы ходовых систем, применяемых на экскаваторах 9
1.3 Сравнение зарубежных и отечественных производителей 10
1.4 Технические требования стандарта, предъявляемые к изделию 10
2 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 13
2.1 Обзор и служебное назначение гусеницы экскаватора 13
2.2.1 Проверочный расчет прочности пальца и износостойкости шарнира
«Палец- втулка» 20
2.3 Назначения детали башмак 24
2.3.1 Построение 3D- модели и анализ башмака 26
2.3.2 Крепежный элемент башмака 28
2.3.3 Проверочный расчет болта крепления башмака на срез 28
2.4 Сборочный узел гусеница 29
2.4.1 Назначение замыкающего пальца 31
2.5 Конструкция и назначения поддерживающего катка 31
2.5.1 Выбор подшипника поддерживающего катка 33
2.5.2 Обоснованность выбора торцовых уплотнений в поддерживающий каток 34
2.5.3 Конструкция уплотнения поддерживающего катка 38
2.6 Конструкция и назначения опорного катка 39
2.6.1 Выбор подшипника опорного катка 41
2.6.2 Основные сведения о подшипниках скольжения 41
2.6.3 Конструкция подшипника скольжения опорного катка 44
2.6.4 Выбор уплотнения опорного катка 45
Конструкция опорного катка 45
2.6.6 Проверочный расчет штифта опорного катка 46
2.6.7 Ролик однобортный 47
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 50
3.1 Технологичность конструкции детали палец замыкающий 50
3.1.1 Аналитический обзор, выбор и обоснование способа получения исходной
заготовки 50
3.2 Выбор технологического оборудования, применяемой технологической
оснастки и режущего инструмента 52
3.3 Технологический процесс изготовления замыкающего пальца 53
3.4 Формирование операционно-маршрутной технологии 54
3.5 Расчет режимов резания и норм времени на операцию технологического
процесса 54
3.6 Размерный анализ 59
3.7 Аналитический обзор и выбор стандартного режущего инструмента 61
3.8 Выбор измерительного оборудования 63
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 66
4.1 Организационный раздел 66
4.2 Экономический раздел 67
4.2.1 Сметы затрат на выполнение ВКР 67
4.2.2 Технический уровень и анализ прогрессивности проектируемого рабочего
узла экскаватора 70
4.2.3 Расчет затрат при производстве детали «Палец замыкающий» 72
4.2.4Расчетная себестоимость изготовления рабочего органа для экскаватора 74
4.2.5 План маркетинга 75
4.2.6 Оценка коммерческой состоятельности выпускного квалифицированного
проекта 76
2.6.5 Конструкция опорного катка 45
2.6.6 Проверочный расчет штифта опорного катка 46
2.6.7 Ролик однобортный 47
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 50
3.1 Технологичность конструкции детали палец замыкающий 50
3.1.1 Аналитический обзор, выбор и обоснование способа получения исходной
заготовки 50
3.2 Выбор технологического оборудования, применяемой технологической
оснастки и режущего инструмента 52
3.3 Технологический процесс изготовления замыкающего пальца 53
3.4 Формирование операционно-маршрутной технологии 54
3.5 Расчет режимов резания и норм времени на операцию технологического
процесса 54
3.6 Размерный анализ 59
3.7 Аналитический обзор и выбор стандартного режущего инструмента 61
3.8 Выбор измерительного оборудования 63
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 66
4.1 Организационный раздел 66
4.2 Экономический раздел 67
4.2.1 Сметы затрат на выполнение ВКР 67
4.2.2 Технический уровень и анализ прогрессивности проектируемого рабочего
узла экскаватора 70
4.2.3 Расчет затрат при производстве детали «Палец замыкающий» 72
4.2.4Расчетная себестоимость изготовления рабочего органа для экскаватора 74
4.2.5 План маркетинга 75
4.2.6 Оценка коммерческой состоятельности выпускного квалифицированного
проекта 76
4.2.7 Оценка эффективности инвестиций 76
4.2.8 Срок окупаемости инвестиций 77
4.2.9 Точка безубыточности проекта 78
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 82
5.1 Безопасность труда 83
5.2 Вибрация 84
5.2.1 Определение, воздействие на организм 84
5.2.2 Нормирование вибрационных параметров, способы защиты от вибрации 85
5.2 Шум 89
5.2.1 Определение, воздействие на организм 89
5.2.2 Нормирование шумовых параметров, способы защиты от шума 90
5.3 Электробезопасность 92
5.4 Пожарная безопасность 93
5.5 Защита от вредных веществ 94
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 97
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 98
ПРИЛОЖЕНИЕ А.СПЕЦИФИКАЦИИ
Данная выпускная квалификационная работа посвящена разработке относительно нового узла для российского рынка - разработки гусеничной ленты с шагом 171мм и других узлов движителя.
Актуальность темы заключается в отсутствии таких аналогов в производстве у отечественных производителей. Гусеничные ходовые части в процессе эксплуатации техники изнашиваются и требует замены, собираемая новая техника требует соответствующие для них комплектующих. Как известно, нынешние предприятия по производству гусеничной техники в основном занимаются сборкой, либо производством конкретной, специальной техники под условия покупателя, путем выполнения каких-либо доработок, либо состыковок уже имеющихся узлов. Некоторым предприятиям не выгодно строить дополнительные цеха под производство нужных комплектующих, в этом случае производство идет по пути покупки их у других производителей. Однако отсутствие у отечественных производителей таких частей, дает возможность зарубежным странам продавать их продукцию нашим производствам. Как известно, принесенная прибыль с продажи дает инвестиции для роста производства, а отсутствие у отечественных производителей нужных деталей, толкает покупателя на покупку их у других стран. Эта проблема подталкивает нас на создание отечественных аналогов.
Основной чертой современного конкурентоспособного производства является наличие комплектующих частей, а также их долговечность. Ремонтопригодность произведенной техники и узлов, которые позволяют в быстрые сроки переоборудовать технику под свои условия работы, устранить вышедшие из строя гусеничные элементы, сократив время поиска запасных частей у зарубежных производителей. Также увеличивается срок службы по климатическим и геологическим условиям.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка гусениц с шагом звена 171 мм, опорных и поддерживающих катков для одноковшовых экскаваторов.
Для достижения поставленной в ВКР цели были поставлены следующие за
дачи:
- выполнить разработку гусеничной ленты и узлов ходовой системы;
- выполнить расчет на прочность соединения «палец- втулка»;
- разработать процесс изготовления замыкающего звена гусеничной ленты;
- выполнить экономические расчеты, подтверждающие целесообразность изготовления гусеничного движителя;
- определить возникающие при эксплуатации экскаваторов опасности и риски, разработать мероприятия по их устранению.
Актуальность темы заключается в отсутствии таких аналогов в производстве у отечественных производителей. Гусеничные ходовые части в процессе эксплуатации техники изнашиваются и требует замены, собираемая новая техника требует соответствующие для них комплектующих. Как известно, нынешние предприятия по производству гусеничной техники в основном занимаются сборкой, либо производством конкретной, специальной техники под условия покупателя, путем выполнения каких-либо доработок, либо состыковок уже имеющихся узлов. Некоторым предприятиям не выгодно строить дополнительные цеха под производство нужных комплектующих, в этом случае производство идет по пути покупки их у других производителей. Однако отсутствие у отечественных производителей таких частей, дает возможность зарубежным странам продавать их продукцию нашим производствам. Как известно, принесенная прибыль с продажи дает инвестиции для роста производства, а отсутствие у отечественных производителей нужных деталей, толкает покупателя на покупку их у других стран. Эта проблема подталкивает нас на создание отечественных аналогов.
Основной чертой современного конкурентоспособного производства является наличие комплектующих частей, а также их долговечность. Ремонтопригодность произведенной техники и узлов, которые позволяют в быстрые сроки переоборудовать технику под свои условия работы, устранить вышедшие из строя гусеничные элементы, сократив время поиска запасных частей у зарубежных производителей. Также увеличивается срок службы по климатическим и геологическим условиям.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка гусениц с шагом звена 171 мм, опорных и поддерживающих катков для одноковшовых экскаваторов.
Для достижения поставленной в ВКР цели были поставлены следующие за
дачи:
- выполнить разработку гусеничной ленты и узлов ходовой системы;
- выполнить расчет на прочность соединения «палец- втулка»;
- разработать процесс изготовления замыкающего звена гусеничной ленты;
- выполнить экономические расчеты, подтверждающие целесообразность изготовления гусеничного движителя;
- определить возникающие при эксплуатации экскаваторов опасности и риски, разработать мероприятия по их устранению.
В выпускной квалификационной работе предложена разработка гусеничных лент шагом звена 171мм. Выполнены сборочные чертежи опорных и поддерживающих катков.
Произведен анализ гусеничных лент для экскаваторов отечественного и зарубежного производства. Были отмечены преимущества и недостатки существующих гусеничных движителей. Исходя из этих недостатков была предложена разработка гусеничных лент с шагом звена 171мм. Достоинством предложенных гусеничных лент является, устойчивость к различным условиям их эксплуатации и увеличенный срок службы гусеничных лент. Кроме этого предложенная разработка позволяет упростить поиск запасных частей на отечесвтенном рынке для экскаваторов.
Представлен технологический процесс изготовления детали «Замыкающий палец» звена гусеничной ленты. Проведен расчет затрат на выполнения выпускной квалификационной работы. Подсчитаны годовая программа 48 штук гусеничной ленты и точка безубыточности, равная 16 штук в год, когда доходы начинают превышать затраты. Определен срок окупаемости инвестиции, который составил 2,4 года. Для наглядного получения экономического эффекта построены графики денежных потоков и безубыточности производства.
В разделе безопасности жизнедеятельности приведены нормативные таблицы и стандарты, которые необходимо выполнять для сохранения здоровья персонала, при эксплуатации техники применять средства защиты от вибрации и шума.
Произведен анализ гусеничных лент для экскаваторов отечественного и зарубежного производства. Были отмечены преимущества и недостатки существующих гусеничных движителей. Исходя из этих недостатков была предложена разработка гусеничных лент с шагом звена 171мм. Достоинством предложенных гусеничных лент является, устойчивость к различным условиям их эксплуатации и увеличенный срок службы гусеничных лент. Кроме этого предложенная разработка позволяет упростить поиск запасных частей на отечесвтенном рынке для экскаваторов.
Представлен технологический процесс изготовления детали «Замыкающий палец» звена гусеничной ленты. Проведен расчет затрат на выполнения выпускной квалификационной работы. Подсчитаны годовая программа 48 штук гусеничной ленты и точка безубыточности, равная 16 штук в год, когда доходы начинают превышать затраты. Определен срок окупаемости инвестиции, который составил 2,4 года. Для наглядного получения экономического эффекта построены графики денежных потоков и безубыточности производства.
В разделе безопасности жизнедеятельности приведены нормативные таблицы и стандарты, которые необходимо выполнять для сохранения здоровья персонала, при эксплуатации техники применять средства защиты от вибрации и шума.
