1590

Механизация производственных процессов на молочно-товарной ферме на 200 коров с модернизацией кормораздатчика РСК-12 (дипломный проект)

ID: 204867
Дата закачки: 02 Декабря 2019
Продавец: Shloma (Напишите, если есть вопросы)
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: КОМПАС, Microsoft Office
Сдано в учебном заведении: БГАТУ

Описание:
Пояснительная записка состоит из 97 страниц печатного текста и содержит 26 таблиц, 7 наименований использованных литературных источников, 1 приложения и 9 листов графического материла формата А1.
Ключевые слова: молочно-товарная ферма, механизация процессов, кормосмесь, смеситель-раздатчик кормов, фреза, зернофураж, расчет.
Цель работы – реконструкция линии приготовления и раздачи кормов с модернизацией мобильного смесителя-раздатчика кормов.
В работе определена структура поголовья МТФ на 200 голов, установлены рационы кормления, рассчитаны потребное количество воды, кормов, выхода навоза, объема хранилищ, установлены потребные площади для содержания скота и размещения оборудования, подобраны необходимые средства механизации.
В конструкторской части предложена модернизация мобильного кормораздатчика РСК-12. За счет оснащения раздатчика загрузочным лотком с фрезой можно загружать и затем дозировано выдавать вместе с основным кормом зернофураж или плющенное зерно. То есть модернизация машины позволит улучшить качество приготавливаемых кормосмесей, при одновременном снижении энерго- и металлоемкости применяемого оборудования. Произведен расчет основных деталей наиболее нагруженного узла.
Составлена технологическая карта, что послужило основанием для определения технико-экономических показателей работы линии приготовления и раздачи кормов.
В соответствии с заданием выполнены разработки по охране труда.



СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЗЯЙСТВА И ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ПЛАН ЕГО РАЗВИТИЯ
1.1 Общие сведения……
1.2 Почвенно – климатические условия…
1.3 Производственная характеристика отрасли растениеводства…
1.4 Производственная характеристика отрасли животноводства…
1.5 Показатели состава и использования МТП хозяйства…
1.6 Ремонтно-обслуживающая база для технической эксплуатации МТП…
1.7 Комплекс мероприятий по повышению эффективности производства
в СПК "Красное знамя"
2. ОПИСАНИЕ И РАСЧЕТ ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА……
2.1 Описание генплана…
2.2 Расчет размеров и структуры стада…
2.3 Расчет потребности в воде………
2.4 Расчет суточной и годовой потребности в кормах………
2.5 Определение числа и размеров хранилищ для кормов…
2.6 Определение площадей выгульных площадок…
2.7 Определение потребности в навозохранилищах……
2.8 Выбор зоотехнических объектов…
3. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРИМЕНЯЕМЫХ СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ……
3.1 Механизация водоснабжения и автопоения………
3.2 Механизация уборки навоза и поддержание микроклимата……
3.3 Механизация погрузочных работ…
3.4 Охлаждение и первичная обработка молока…
4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОЦЕССОВ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И РАЗДАЧИ КОРМА…
4.1 Зоотехнические требования к подготовке кормов к скармливанию……
4.2 Основные технологические схемы приготовление и раздачи кормов…
4.3 Технологический расчет линии приготовления и раздачи кормов…
5. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ……
5.1 Устройство и работа кормораздатчика РСК-12……
5.2 Расчёт вала швырялки на прочность………
5.3 Расчёт шпоночного соединения………
6. РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ…
6.1 Методика расчета технологической карты……
6.2 Расчет технико-экономических показателей………
7. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ…
7.1 Безопасность жизнедеятельности на производстве………
7.2 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях…
8. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ……
8.1 Обоснование размеров и размещения сельскохозяйственных предприятий в
условиях экологизации землепользования…
8.2 Утилизация навозных стоков………
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ…………
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………
ПРИЛОЖЕНИЕ…


3. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРИМЕНЯЕМЫХ СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ
3.1 Механизация водоснабжения и автопоения
Механизация и автоматизация водоснабжения животноводческих ферм позволяет значительно сократить затраты труда и снизить себестоимость животноводческой продукции. Кроме того, механизация водоснабжения повышает противопожарную безопасность производственных помещений и повышает санитарное состояние фермы. Выбор средств механизации водоснабжения производится с учетом среднесуточной нормы водопотребления и производственной потребности.
На проектируемом комплексе одно животное потребляет за сутки 50 л воды. Вода также необходима для приготовления кормов в кормоцехе из расчета на 1 кг сухого корма - 2 л воды.
Вода необходима и в санитарно-бытовых помещениях. На ферме по-требляется вода из подземных источников. При помощи насосной станции вода подается в водонапорную башню и затем по трубопроводам к потребителям. При помощи водонапорной башни создается необходимый напор в магистрали, регулируется суточный расход воды и создается ее необходимый запас. Для закачивания воды применяем центробежный вихревой насос ВН-2Ц-6 с установленной мощностью 13,0 кВт и подачей 6,8…10,4 м3/ч.
Для поения животных применяются индивидуальные поилки ПА-1 из расчета одна поилка на 2 животных. Она присоединяется к водопроводу так, чтобы из нее могли пить поочередно два животных.
3.2 Механизация уборки навоза и поддержание микроклимата
Среди технологических линий, применяемых в животноводстве, особое место занимают линии по уборке навоза из помещений, его переработке и использованию. Создание крупных животноводческих предприятий индустриального типа, повышенные требования к охране водного и воздушного бассейнов, необходимость использования всей массы навоза для удобрения полей обострили проблему механизации выполнения всех операций. Создание благоприятных санитарных условий для работы на ферме, повышение производительности труда - важнейшие требования, предъявляемые к системам технических средств для механизации уборки и утилизации навоза.
На проектируемой ферме для удаления навоза будем применять скребковый транспортер периодического действия ТСН-160 и установку для удаления навоза из помещения типа УПН-15. Её применение позволит сократить затраты труда и средств на удаление навоза из животноводческих помещений.
Создание и автоматическое поддерживание требуемых параметров микроклимата является важной проблемой в животноводстве. Исследованиями и опытом многих хозяйств установлено, что за несоблюдение оптимального микроклимата в помещениях для содержания животных снижается их продуктивность, увеличивается расход кормов на получение продукции, возрастает падеж животных, сокращаются сроки эксплуатации машин и зданий, возрастают простудные заболевания обслу-живающего персонала.
На проектируемой ферме животные содержатся в коровниках, построенных по типовому проекту 219-243. Для обеспечения помещений чистым воздухом можно применить приточно-вытяжную систему вентиляции с механическим побуждением. Для поддержания оптимальной температуры можно установить осевые низконапорные вентиляторы.
3.3 Механизация погрузочных работ
Погрузочные механизмы на комплексе применяются для погрузки кормов, а также погрузки навоза из навозохранилищ. Для погрузки грубых кормов, силоса и сенажа применяем грейферный погрузчик ПГ-0,5Д, установленный на трактор МТЗ-80. Комбикорма в бункера-дозаторы БСК-10 загружаются загрузчиком ЗСК-10. Часть корнеклубнеплодов, которая хранится в буртах, по мере опорожнения хранилища, загружается свеклопогрузчиком СНТ-2,15 в кузов автомобиля ГАЗ-53Б и доставляется в хранилище корнеклубнеплодов.
Жидкая фракция навоза из навозохранилища удаляется при помощи разбрасывателя жидких удобрений МЖТ-11, который агрегатируется с трак-тором Т-150К. Твердая фракция удаляется при помощи погрузчика НПК-30 и разбрасывателей органических удобрений ПРТ-11, агрегатированного с трактором Т-150К.
3.4 Охлаждение и первичная обработка молока
Охлаждение – наилучший метод сохранения натуральных свойств молока. Экологически целесообразно охлаждать молоко до 10С, если время его хранения не будет превышать 5 – 6 ч; до 6 – 7С – при хранении не более 12 ч; и до 4 – 5 С - при хранении не более 24 ч.
Более совершенные способы охлаждения с применением аппаратов непрерывного действия - молочных охладителей, работающих с использованием искусственного холода и обеспечивающие охлаждение молока в потоке без соприкосновения с воздухом.
Для охлаждения молока применяем один танк-охладитель емкостью 4000л оснащенный компрессорно-охладительным агрегатом скомбинированный с рекуператором тепла емкостью 500л, что позволит нагревать и использовать воду для производственных нужд, например, при санитарной обработке доильного оборудования, подмыва вымени животных и т.д.

4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ МЕХАНИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И РАЗДАЧИ КОРМА
4.1 Зоотехнические требования к подготовке кормов к скармлива-нию
В соответствии с зоотехническими требованиями каждый вид корма должен быть приведен в состояние, обеспечивающее наилучший эффект при его скармливании сельскохозяйственным животным.
Корма следует скармливать в виде смесей, представляющих собой однородную массу. Влажность кормов при длительном хранении не должна превышать 15–17%, а влажность кормовых смесей при скармливании должна быть не более 80% для КРС, свиней – 65-75 и птицы – 45-55%. Отклонения при дозировании компонентов от количества корма по массе допускаются в следующих пределах: комбикормов и концентрированных кормов ±1,5%; сочных кормов ±3,5%; жидких кормов и воды ± 2,5%; минеральных добавок ± 1,0%.
В соответствии с зоотехническими требованиями при подготовке кормов к скармливанию их подвергают:
• очистке от земли, камней и семян сорных растений на зерноочистительных машинах (сепараторах и др.), а от металлических примесей - на магнитных сепараторах;
• измельчению до размера частиц заданной крупности на дробилках, мельницах или плющилках;
• дозированию и смешиванию кормовых компонентов в однородную смесь по заданным рецептам на дозаторах и смесителях или универсальных комбикормовых агрегатах;
• прессованию кормовых смесей - гранулированию или брикетированию на прессах-грануляторах или брикетных прессах (при длительном хранении).
Выполнение всех вышеперечисленных требований ведет к улучшению работы желудочно-кишечного тракта животного, а значит и увеличению продуктивности.
4.2  Основные технологические схемы приготовление и раздачи кормов
Механизация приготовления и раздачи кормов в животноводстве занимает особое место в системе технических средств для обслуживания животных. Уровень механизации раздачи кормов в настоящее время несколько ниже механизации других процессов. На фермах крупного рогатого скота он составляет 50…55%.
В системе машин для комплексной механизации животноводства предусмотрены различные комплексы технологического оборудования для подготовки кормов к скармливанию, включая термохимическую обработку соломы, комплексы оборудования для переработки пищевых отходов в сухие корма, для производства брикетированных и гранулированных кормов из разнообразного растительного сырья, технологическую линию закладки соломы с зеленой массой в траншеи. Применение указанных комплексов оборудования позволяет не только более полно использовать кормовые ресурсы, но и на 35…40% повысить питательность рациона.
Для повышения обеспеченности крупного рогатого скота кормами необходимо полнее использовать все кормовые ресурсы и, прежде всего, полову, солому и другие отходы полеводства, повысить их питательность и поедаемость за счет применения современных технологий обработки и подготовки к скармливанию. Практика подтверждает, что дополнительное измельчение соломы и смешивание ее с силосом, сеном и корнеклубнеплодами позволит повысить поедаемость этого вида корма в 1,5 раза по сравнению с использованием в необработанном виде. Подготовка соломы к скармливанию (измельчение, смешивание ее с другими компонентами рациона, термохимическая обработка) дает возможность повысить кормовые ресурсы грубых кормов не только за счет большего объема соломы, используемой на корм скоту, но и за счет повышения ее питательности.
Разнообразие применяемых технологий и технических средств механизации приготовления кормов к скармливанию зависит от типа кормления животных, набора компонентов кормового рациона, их качества и физико-механического состава, способа раздачи.
В настоящее время определены два направления приготовления кормов для КРС, которые следует учитывать при проектировании и строительстве кормоцехов:
– приготовление рассыпных кормосмесей (без термохимического воздействия) на основе обработки и смешивания грубых, сочных, концентрированных кормов и минеральных добавок;
приготовление смесей на основе подвергшихся предварительной обра-ботке грубых кормов термическими, химическими, биологическими, физиче-скими методами в специально созданных технологических линиях кормоце-хов.
Обычно на откормочных фермах КРС применяется кормление в виде кормосмесей. Кормосмесь приготавливается в кормоцехе или с помощью кормораздатчиков-смесителей транспортируется на ферму и там выгружается в кормушки. Стандартная технология приготовления кормосмесей предусматривает приготовление полнорационных влажных смесей из имеющего в хозяйстве набора кормов: силоса, сенажа, корнеклубнеплодов, комбикорма и грубых (соломы). Для нашего случая – сенаж и комбикорм.
В зависимости от вида кормов и требований технологического процесса подготовки их к скармливанию существуют следующие основные схемы поточных линий приготовления корма:
для сенажа: измельчение – смешивание; измельчение (погрузка) – дозирование;
для концентрированных кормов: очистка — измельчение — дозирование — смешивание.
Приготовление и использование на корм КРС полнорационных грубых кормов и концентрированных кормов, по сравнению с поочередным скармливанием их отдельно, намного эффективнее, т.к. повышается их поедаемость и сокращается расход на производство единицы продукции на 15-20%.
К наиболее трудоемким процессам на МТФ относятся доставка объемистых кормов и раздача их животным. Технология кормления состоит из ряда операций: выгрузки сенажа из хранилищ; транспортировки корма к кормораздающим устройствам; дозирования комбикорма; смешивания все компонентов корма и раздачи кормосмеси в кормушки.
Мобильные кормораздатчики используют как для раздачи корма в помещениях, так и на откормочной площадке. Использование мобильных кормораздатчиков-смесителей, оснащенных средствами для самостоятельной погрузки компонентов кормосмеси (фрезбарабан, грейфер) позволяет значительно снизить затраты присущие классической технологии комоприготовления в кормоцехах: высокая энерго и металлоемкость процесса.
Исходя из вышеизложенного принимаем следующее: корм выдаем в виде кормосмеси приготавливаемую с использованием кормораздатчика-смесителя РСК-12. Загрузку объемных кормов (сенажа, силоса и сена) в кормораздатчик-смеситель осуществляем отдельным загрузочным устройством, например ПГ-0,8, концентрированные корма загружаем из бункера-накопителя БСК-10. Затем производим смешивание всех компонентов и осуществляем раздачу кормосмеси внутри животноводческих помещений для содержания животных.
По составленной схеме технологического процесса приготовления и раздаче кормов перейдем к технологическому расчету, который сводится к технологическому расчету оборудования, к определению производительности технологических линий, количества машин и вспомогательных устройств и оборудования.
4.3 Технологический расчет линии приготовления и раздачи кор-мов
Расчет технологической линии производим, исходя из объема компонентов, необходимых для приготовления кормосмесей. Так как в нашем случае вместо кормоцеха, в котором ранее приготавливали кормосмеси, используется погрузчик-раздатчик, то произведем технологический расчет линии раздачи кормов при помощи его.
Максимальный расход кормов, подлежащих раздаче мобильным кормораздатчиком в течение суток:
т, (4.1)
;
;
где суточный расход каждого вида корма, подлежащего раздаче, т;
- число голов животных в каждой группе;
- масса каждого вида корма, расходуемого на одно животное каждой группы в сутки, т.
Суточный расход кормов определен ранее (см. раздел 2.4) и составляет:
= 1,2т; = 2,2т; = 3,2т; =3,6т; = 1,3 т.
Распределяем суточный рацион по отдельным раздачам: утренняя, дневная и вечерняя и определяем максимальную разовую порцию. Результаты распределения заносим в табл. 4.1.
Таблица 4.1 Распределение корма по раздачам
 Зел корма Сено Сенаж Силос Корнеплоды Концентраты
 % т % т % т % т % т % т
Утренняя 30
4,71
20
0,24
50
1,1
50
1,6
60
2,16
50
0,65

Дневная 40
6,28
60
0,72
– – – – – – – –
Вечерняя 30
4,71
20
0,24
50
1,1
50
1,6
40
1,44
50
0,65

Максимальная разовая дача корма во время утреннего кормления. Определим оборудование и часовую производительность поточных линий.
Задаемся продолжительностью приготовления корма Т =1,5 ч.
Тогда производительность линии определим по формуле
, (4.2)
где Qм—максимальная разовая выдача корма, т.
Линия концентрированных кормов (комбикорма)
0,65 / 1,5 = 0,4333 т/ч.
Линия сена, сенажа и силоса
(0,24 + 1,1 + 1,6)/ 1,5 = 1,96 т/ч.
Линия корнеклубнеплодов
2,16 / 1,5 = 1,44 т/ч.
Зная производительность линий, определим количество машин и оборудования, необходимых для выполнения операций в каждой линии по формуле:
, (4.3)
где Плинии – производительность линии, т/ч;
Пмашины – производительность машин по технической характеристике, т/ч.
Для погрузки корнеклубнеплодов используем транспортер ТК-5Б
1,44 / 1,5 = 0,39.
Принимаем один транспортер ТК-5Б.
В технологическом процессе приготовления также кроме транспортера ТК-5Б задействованы мойка-измельчитель типа ИКМ и выгрузной шнек, которые имеют такую же производительность и, следова-тельно, применяем такое же количество машин.
Для погрузки сенажа, силоса и сена используем погрузчик ПФ-0,8.
Определим количество исходного корма, которое необходимо смешать кормораздатчиком-смесителем за одну максимальную дачу по формуле
0,24 + 1,1 + 1,6 + 2,16 + 0,65 =5,75 т.
Тогда производительность линии приготовления кормов будет равна
0,4333 + 1,96 + 1,44 = 3,83 т/ч.
Определим необходимое количество кормораздатчиков
, (4.4)

где - фактическая грузоподъемность кормораздатчика, т;
, - подача погрузочных и разгрузочных средств кормораздатчика, т/ч;
- расстояние между животноводческими помещениями и хранилищами, км;
- скорость движения кормораздатчика с грузом и без, км/ч.
3,83• = 3,83•0,18 = 0,675
Принимаем один кормораздатчик-смеситель РСК-12.


5. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
5.1. Описание конструкторской разработки (раздатчика-смесителя кормов РСК-12).
Кормораздатчик РСК-12 предназначен для измельчения, смешивания, транспортировки и раздачи в кормушки или на кормовой стол кормовых смесей. Техническая характеристика кормораздатчика представленная в таблице 5.1. Данная машина выпускается серийно на предприятии ОАО «Бобруйскагро-маш».
Таблица 5.1 Техническая характеристика
Наименование показателя Значение
Тип полуприцепной
Грузоподъемность, т, не менее 4,3
Вместимость кузова, м3 12 ± 0,5
Масса, кг, не более 4500
Габаритные размеры, мм, не более 6100 х 2200 х 2500
Потребляемая мощность, кВт, не более 50
Привод смешивающих шнеков от ВОМ трактора
Обслуживающий персонал 1

Может применяться как самостоятельная машина для приготовления кормовых смесей при условии загрузки необходимых компонентов с помо-щью соответствующих погрузчиков. Устройство кормораздатчика представлено на рис. 5.1. Он состоит из бункера 1, шасси 2, выгрузного транспортера 3, выгрузного лотка 4, гидросистемы 5, тормозной системы 6, электрооборудования 7 и системы взвешивания.
Кормораздатчик имеет гидросистему привода всех рабочих органов за исключением привода подающих шнеков, вращение которых осуществляется от ВОМ трактора через карданную передачу. Кормораздатчик также оборудован электронным устройством для весового контроля загружаемых компонентов корма в бункер.
Целью конструкторской разработки является дооснащение кормораздатчика лотком с фрезой для обеспечения самозагрузкой кормами.

Рисунок 5.1 Схема конструкции кормораздатчика РСК-12
1 – бункер; 2 – шасси; 3 – транспортер выгрузной; 4 – лоток; 5 – гидропривод; 6 – система тормозная; 7 – электрооборудование; 8 – устройство контроля за количеством загружаемого корма; 9 – измельчающие шнеки; 10 – трансмиссия.
Во время погрузки корма высоким нагрузкам подвергается фреза, установленная в лотке. По этому рассчитываем его на прочность и подбираем подшипники.
5.1 Расчет производительности фрезы при загрузке кормов.
Q=B h v р 3600, т/ч (5.1)
где В – ширина фрезы (фрезерного барабана), м ;
h – глубина фрезеруемого слоя за один проход ( глубина фрезерования), м;
v – скорость опускания стрелы с фрезой, м/с;
р – плотность монолита кормов (силос из многолетних трав), т/м3;
, (5.2)
где H – высота подъёма фрезы (длина пути фрезерования), м;
t – время одного прохода фрезы, с;
v= , м/с.
Максимальная производительность фрезы:
Q= т/ч.
Энергоёмкость процесса фрезерования при максимальной производительности:
,  (5.3)
где N = 33,5 кВт- мощность развиваемая гидромотором А1-56/2500М2;
кВтч/т.
5.2 Расчёт вала фрезы на прочность
Привод фрезы осуществляется от гидромотора А1-56/2500М2 через одноступенчатый редуктор. Мощность, развиваемая гидромотором N = 33,5 кВт. Номинальная частота вращения вала гидромотора n=1500 мин-1.
Передаточное число редуктора:
, (5.4)
где z2 и z1 – число зубьев зубчатого колеса и шестерни редуктора;
.
Частота вращения вала фрезы:
, (5.5)
мин-1.
КПД привода фрезы:
, (5.6)
где η3 и ηп-КПД цилиндрической зубчатой передачи и КПД пары подшипни-ков;
.
Крутящий момент на валу фрезы:
, (5.7)
Н∙м.
Силы, действующие на вал, представлены на рисунке 5.3
Силы в зацеплении цилиндрической зубчатой передачи:
 окружная: , 
где d2 =155мм – делительный диаметр зубчатого колеса;
Н,
радиальная: , Н;
где α=200 –угол зацепления;
Силы сопротивления резанию:
окружная (касательная): , Н;
где D = 547мм – диаметр фрезы;


Рис. 5.3 – Схема сил действующих на фрезбарабан
 радиальная (нормальная): ,
где φ΄=200 –угол скользящего резания;
Н.
Радиальная реакция опор от сил в зацеплении:
• в плоскости ΥΟΖ:
;
,
,
Н.
;
,
,
Н.
Проверка:
,
.
• в плоскости ΧΟΖ:
;
,
,
Н.
;
,
, Н.
Проверка:
,
.
Суммарные реакции опор:
, Н;
, Н.
Построение эпюр внутренних силовых факторов:
• Сечение 1-1.
Изгибающие моменты:
--в плоскости ΧΟΖ:
, Нм;
--в плоскости ΥΟΖ:
, Нм.
Суммарный изгибающий момент:
,
Нм.
Крутящий момент
, Нм.
• Сечение 2-2.
Изгибающие моменты:
--в плоскости ΧΟΖ:
,
Нм;
--в плоскости ΥΟΖ:
,
Нм.
Суммарный изгибающий момент:
, Нм.
Крутящий момент
, Нм.
Из рассмотрения эпюр внутренних силовых факторов и конструкции узла следует, что опасными являются сечения:
1-1 – место установки левой по рисунку ступицы фрезбарабана на вал диаметром 38 мм; концентратор напряжений – шпоночный паз шириной 12 мм;
2-2 –место установки правой ступицы фрезбарабана на вал диаметром 44 мм; концентратор напряжений – шпоночный паз шириной 14 мм.
5.3 Расчёт вала на статическую прочность.
Вычисляются нормальные и касательные напряжения, а также значение общего коэффициента запаса прочности по пределу текучести в каждом из опасных сечений вала.
Геометрические характеристики опасных сечений вала:
• Сечение 1-1.
Момент сопротивления при изгибе:
,
где h = 8мм –высота шпонки;
мм3.
Момент сопротивления при кручении:
,
мм3.
• Сечение 2-2.
Момент сопротивления при изгибе:
,
где h=9мм –высота шпонки;
мм3.
Момент сопротивления при кручении:
,
мм3.
• Сечение 1-1.
Напряжение изгиба: ,
где Кп=2 –коэффициент перегрузки;
мПа.
Напряжение кручения: ,
где Кп=2 –коэффициент перегрузки;
мПа.
Пределы текучести для вала (Сталь 45):
σт=540 мПа, τт=290 мПа.
Частотные коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
, ,
, .
Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести:
, .
• Сечение 2-2.
Напряжение изгиба: ,
где Кп=2 –коэффициент перегрузки;
мПа.
Напряжение кручения: ,
где Кп=2 –коэффициент перегрузки;
мПа.
Пределы текучести для вала (Сталь 45):
σт=540 мПа, τт=290 мПа.
Частотные коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
, ,
, .
Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести:
,
.
Статическая прочность вала обеспечена: в опасных сечениях .
5.4. Расчёт подшипников качения
В опоре 1 (см. рис.5.3.) установлен шариковый радиальный сферический двухрядный подшипник N1307 ГОСТ 28428-90. Динамическая грузоподъёмность подшипника Н, статическая грузоподъёмность Н.
В опоре 2 установлены два шариковых радиальных однорядных под-шипников N111 ГОСТ 8338-75. Н, Н. Для комплекта из 2 шарикоподшипников динамическая грузоподъёмность:
, Н,
статическая:
, Н.
Для типового режима нагружения подшипников 1 (тяжёлый) при работе большую часть времени с нагрузками близкими к номинальной коэффициент эквивалентности .
Эквивалентные нагрузки на опоры подшипников:
, Н,
, Н.
Коэффициент динамической нагрузки (нагрузки со значительными толчками и вибрациями, кратковременные перегрузки до 200% номинальной нагрузки). Температурный коэффициент (рабочая температура подшипника ). При отсутствии внешних осевых сил коэффициенты . Коэффициент вращения кольца подшипника (вращается внутреннее кольцо подшипника относительно вектора радиальной силы).
Эквивалентная радиальная динамическая нагрузка на подшипники:
,
Н,
,
Н.
Расчетный скорректированный ресурс (долговечность) подшипников при (вероятность безотказной работы 90%, при обычных условиях применения для шарикоподшипников радиальных однорядных и для шарикоподшипников радиальных сферических двухрядных, показатель степени для шарикоподшипников :
,
ч,
,
ч.
Требуемый ресурс час (кратковременная работа).
Расчётный ресурс больше требуемого .
Проверка условия .
Максимальная эквивалентная радиальная динамическая нагрузка:
,
Н,
,
Н,
Н,
Н.
Принятые подшипники пригодны для работы. При требуемом ресурсе обеспечивается надежность 90%.
5.5. Расчёт шпоночного соединения
Шпоночное соединение рассчитывается по условию прочности на смя-тие.
Для передачи крутящего момента Нм от вала к фрезбарабану использованы две призматические шпонки установленные в ступицах фрезбарабана с размерами : мм, мм. Диаметры вала в местах установки шпонок мм, мм.
Допускаемые напряжения на смятие при работе принимаем мПа.
Рабочие длины шпонок:
, мм,
, мм.
Крутящий момент, который может передать каждая шпонка в отдельности:
,
Нм,
,
Нм.
Крутящий момент, передаваемый двумя шпонками одновременно с учётом коэффициента неравномерности :
,
Нм.
Нм Нм.
Работоспособность шпоночного соединения обеспечена.




Комментарии: МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ
РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
Учреждение образования
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АГРАРНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра Технологии и механизация животноводства


РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К ДИПЛОМНОМУ ПРОЕКТУ

Механизация производственных процессов на молочно-товарной ферме на 200 коров с модернизацией кормораздатчика РСК-12













Размер файла: 6,3 Мбайт
Фаил: (.rar)

Скачать

Добавить в корзину

Занесено в корзину

        Коментариев: 0

Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них.
Опять не то? Мы можем помочь сделать!

Некоторые похожие работы:

Техническое обеспечение производства молока на ферме 400 голов коров привязного содержания в СПК ” Гигант “ Бобруйского района с модернизацией охладителя молока сезонного ОМС-0,5
Комплексная механизация производственных процессов на МТФ ОАО «СГЦ «Западный» Брестского района с модернизацией шнека раздатчика-смесителя кормов РСП-10 (дипломный проект)
Ещё искать по базе с такими же ключевыми словами.