Совершенствование организации ремонта разбрасывателей органических удобрений в ОАО«Червенский райагросервис» с модернизацией стенда для обкатки сельскохозяйственных машин

Дипломный проект

Дипломный проект соответствует заданию и решает актуальную задачу снижения затрат на техническое обслуживание и ремонт машин в хозяйстве на основе переоснащения производственной базы.
В дипломном проекте в полной мере дана характеристика предприятия, проведены расчеты трудоемкости работ, численности работающих, подобрано современное технологическое оборудование для переоснащения мастерской для разбрасывателей органических удобрений. В полном объеме описаны вопросы техники безопасности и охраны труда на производстве.
Представляет практический интерес конструкторская разработка дипломного проекта, в которой проведена существенная модернизация стенда для обкатки разбрасывателей органических удобрений. Применение на практике такого стенда значительно снизит трудозатраты по выполнению операций регулировки и сборки, и обеспечит безопасные условия труда ремонтникам.
Графическая часть дипломного проекта и расчетно-пояснительная записка выполнены аккуратно и грамотно.
Вкачестве замечания по проекту можно отметить что:
на генеральном плане Червенского райагросервиса не указана
направление на котором находится населённый пункт (г.Червень).
Однако, указанные замечание не снижает общего положительного
впечатления от представленного на рецензию дипломного проекта.




Содержание.
Введение.
1 ОБОСНОВАНИЕ ТЕМЫ.
1.1 Общая характеристика Червенского РАС.
1.2. Совершенствование организации ремонта разбрасывателей органических удобрений.
1.3. Выводы.
2.ПЛАНИРОВАНИЕ РЕМОНТНО-ОБСЛУЖИВАЮЩИХ РАБОТ МАШИН ДЛЯ РАЗБРАСЫВАТЕЛЕЙ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ.
2.1.Структура ремонтно-обслуживающих работ.
.2.2. Планирование потребности разбрасывателей в техническом обслуживании и текущем ремонте.
3. РАСЧЁТ ГОДОВОГО ОБЪЁМА РЕМОНТНО-ОБСЛУЖИВАЮЩИХ РАБОТ.
3.1.Расчёт парка разбрасывателей.
3.2 Обоснование потребности в техническом обслуживании и теку-щем ремонте разбрасывателей.
3.3 Расчёт трудоёмкости ремонтно-обслуживающих воздействий
3.4. Распределение ремонтно-обслуживающих работ между уровнями ремонтно-обслуживающей базы..
3.5 Распределение трудоёмкости технического обслуживания и текуго ремонта по технологическим видам работ.
4.СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ РЕМОНТА РАЗБРАСЫВАТЕЛЕЙ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ.
4.1 Обоснование и вы-бор методов технического обслуживания и ремонта разбрасывателей.
4.2 Режимы работы и годовые фонды времени.
4.3 Разработка организационных основ рабочего места мастера-наладчика по техническому обслуживанию разбрасывателелей.
5.ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СТРУКТУРЫ МАСТЕРСКОЙ ДЛЯ РАЗБРАСЫВАТЕЛЕЙ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ.
6.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ МАСТЕРСКОЙ ДЛЯ РАЗБРАСЫ-ВАТЕЛЕЙ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ.
6.1 Расчёт численности работающих.
6.2 Расчёт числа рабочих мест.
6.3 Расчет количества и подбор оборудования.
6.4 Обоснование и выбор подъемно-транспортных средств.
6.5 Расчёт площадей отделений, участка ремонта разбрасывателей органических удобрений.
6.6 Технологические рекомендации по техническому перевооружению.
6.7 Технологическая планировка ремонтной мастерской для разбрасывателей органических удобрений.
6.8 Расчёт потребностей в энергоресурсах.
6.9 Проектирование элементов производственной эстетики.
7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБКАТКИ И НАСТРОЙКИ РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ РЖТ-4.
7.1Обоснование рациональной технологии регулировки и обкатки разбрасывателя РЖТ-4.
7.2 Разработка маршрутной карты.
7.3.Техническое нормирование работ по регулировке и обкатке разбрасывателя РЖТ-4.
8. КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА..
9. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СХЕМЫ ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА ОАО«ЧЕРВЕНСКИЙ РАЙАГРОСЕРВИС» 10.БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ. 11.ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА. Заключение. Литература Приложения.




РЕГУЛИРОВКИ И ОБКАТКИ РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ ОРГАНИЧЕСКИХ
УДОБРЕНИЙ РЖТ-4.

7.1 Обоснование рациональной технологии регулировки и обкатки разбрасывателя РЖТ-4

После выполнения текущего ремонта разбрасыватель органических удобрений РЖТ-4 поступает на площадку для обкатки, настройки и регулировки сельскохозяйственных машин.
Технологический процесс регулировки разбрасывателя РЖТ-4 включает следующие операции: регулировка угла установки щитка, регулировка давления в вакуум-насосе (и ходовых колес (2,5.. .2,7 кгс/см2) ,регулировка давления в цистерне (0,35…0,55 кгс/см2 ), регулировка осевого зазора конических роликов подшипников, проверки на герметичность между заслонками. 
Настроенный и отрегулированный разбрасыватель подвергается обкатке. Разбрасыватель подсоединяется к стенду для обкатки и производится пробное включение стенда на первой передаче и обкатка в течении минуты. Стенд вы-ключается, затем проверяется кинематическая схема разбрасывателя[6].

После проверки кинематической схемы, и при отсутствии ее нарушений, разбрасыватель обкатывается на второй передаче (частота 540 мин ) в течении 20 минут.
Далее проверяется исправность разбрасыватель, обнаруженные неис-правности устраняются.
Отрегулированный и обкатанный разбрасыватель, передается экипажу для дальнейшей эксплуатации.

7.2 Разработка маршрутной карты

На основании вышеизложенного разрабатываем маршрутную карту регулировки и обкатки разбрасывателя органических удобрений РЖТ-4 .
Маршрутная карта предназначена для маршрутного или маршрутно-операционного описания технологического процесса или указания полного состава технологических операций при операционном описании ремонта, регулировки и обкатки изделия, включая контроль и перемещение по всем операциям различных технологических методов в технологической последовательности с указанием данных об оборудовании, технологической оснастке, материальных нормативах и трудовых затратах.
Для изложения технологических процессов в МК используют способ заполнения, при котором информацию заносят построчно несколькими типами строк. Указание соответствующих служебных символов для типов строк в зависимости от состава информации заполняем в соответствии со стандартом предприятия СТП БАТУ 0100-93.
Разработанная маршрутная карта регулировки и разбрасывателя органических удобрений РЖТ-4, настройки и приведена в приложении 2.

7.3 Техническое нормирование работ по регулировке и обкатке разбрасывателя РЖТ-4.
К нормируемым затратам рабочего времени, связанным с выполнением производственного задания относятся: основное, вспомогательное, дополни-тельное и подготовительно-заключительное время

(7.1)
Основное время (То) - время, в течение которого происходит изменение формы, размеров, внешнего вида или внутренних свойств объекта в результате какого-либо вида обработки.
Вспомогательное время (Тв) - время затрачиваемое на различные вспомогательные действия, которые обеспечивают выполнение основной работы.
Дополнительное время (Тдоп) при выполнении любой работы слагается из времени: технического обслуживания рабочего места (Ттех); организационного обслуживания рабочего места (Торг); перерывов на отдых и естественные надобности, включая производственную гимнастику, (Тотд).

(7.2)

Подготовительно-заключительное время - это время, затрачиваемое рабочим на подготовку к работе и выполнение действий связанных с ее окончанием. Включает следующие мероприятия: получение произ-водственного задания и технической документации; ознакомление с работой и получение необходимого инструктажа; получение недостающих на рабочем месте инструментов, приспособлений и материалов; ознакомление с технологическим процессом; подготовка рабочего инструмента, наладка или переналадка оборудования инструмента или приспособлений, сдача готовых изделий; сдача инструментов и приспособлений.
Так как подготовительно-заключительное время задается на всю партию изделий, то при включении в норму времени на одно изделие его следует разделить на количество изделий в партии.
Результаты расчета норм времени на регулировку и обкатку разбрасывателя органических удобрений РЖТ-4 приведены в маршрутной карте (приложение 2) и на листе графической части.
Техническая норма времени на регулировку и обкатку разбрасывателя органических удобрений РЖТ-4 составляет 84 мин.


8. КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА
8.1 Обоснование актуальности разработки и анализ прототипов
Новые и отремонтированные сельскохозяйственные машины подвергаются ос-мотру и обкатке. Обкатка необходима для подготовки трущихся поверхностей деталей к восприятию эксплуатационных нагрузок. При обкатке выравниваются микронеровности, полученные в результате механической обработки деталей, устраняется волнистость поверхностей трения, упрочняется поверхностный слой металла. Полная нагрузка деталей в этот период приводит к схватыванию поверхностей трения, вызывающему их задир, усиленный износ, быстрое увеличение зазоров в сопряжениях и даже полное заклинивание подвижных сопряжений. В результате обкатки обеспечивается подготовка машин к эксплуатации с нормальной рабочей нагрузкой, выявляются и устраняются дефекты, снижающие эксплуатационную надежность машин.
Для привода сельскохозяйственных машин необходимы различные по величине крутящие моменты, как на холостом ходу (10...200 Нм) так и при полной их загрузке (50...400 Нм). На холостом ходу наибольшие крутящие моменты требуются для привода картофелеуборочных комбайнов (до 200 Нм).
Остановимся на основных типах известных стендов для обкатки и испытаний машин.
Известен стенд для ускоренных имитационных испытаний зерноуборочных ком-байнов, содержащий установленные на раме транспортирующие и накапливающие механизмы для создания замкнутого цикла движения технологического материала и устройство загрузки ходовой части, отличающийся тем, что, с целью повышения дос-товерности имитационных испытаний, стенд снабжен бункером-дозатором, при этом устройство загрузки ходовой части выполнено с приводными и опорными катками, соединенными между собой и имеющими подтормаживающее устройство и раздельные дифференциалы.
Стенд позволяет повысить достоверность имитационных испытаний. Однако нужно заметить, что он также как и стенд, узко специализированный и не может использоваться для испытаний других машин. Защищен авторским свидетельством стенд для испытаний льноуборочного комбайна , содержащий установленные на раме теребильные секции с ведущими и ведомыми шкивами, отличающийся тем, ч-с целью увеличения точности воспроизведения рабочих нагрузок действующих на теребильный аппарат при тереблении льна и забивании теребильных секций, на каждом ведомом шкиве теребильных секций установлен тормозной механизм, выполненный в виде фрикционной муфты сцепления, один диск которой закреплен на шкиве, а другой на раме, подпружинен к первому пружиной и имеет винты для регулирования усилия поджатая, причем для имитации забивания тормозные механизмы снабжены прижимными плитами с силовыми цилиндрам для взаимодействия со вторыми дисками. Однако, как и предыдущиее стенды, он является узко специализированным и его использование для испытаний других машин невозможно[4].
Разработаны стенды для сборки, регулировки (настройки) и обкатки сеялок и культиваторов .
Стенд ОРГ-16320-ГОСНИТИ предназначен для сборки, регулировки и обкатки сеялок и культиваторов с диаметром опорных колес, 600 мм и шириной захвата до 5,6 м. Стенд состоит из следующих оосновных узлов: опорных барабанов, валов, стойки, закрепленных на раме; обрезиненных барабанов, закрепленных на приводных валах; Звёздочек и пульта управления. Привод стенда осуществляется от моттор-редуктора. Потребляемая мощность 7,5 кВт.
Стенд ОРГ-16319-ГОСНИТИ предназначен для сборки, регулировки и обкатки сеялок с диаметром опорных колес до 1250 мм и шириной захвата 3,6 мм. Ос-новные составные части стенда: каркас, двава приводных барабана, соединенных между собой валом, два холосттых барабана и мотор-редуктор. Потребляемая мощность 7,5 кВт.
Стенд предназначен для наладки, регулировки и обкатки кукурузных, овощных и зерновых сеялок в стационарных условиях перед проведением полевых работ. Стенд оснащен блоком отсчета оборотов,который позволяет производить оста-новку высева после заданного количества оборотов высевающего диска.
Стенды , как и остальные рассмотренные выше, являют специализированными и не могут применяться для обкатки и испытаний других сельскохозяйственных машин.
Имеется ряд стендов для испытания машин с колесными и гусеничными движителями, а также для испытания гусеничные движителей , обкатки гусеничных тележек .
Стенд для испытания машин с колесным движителем состоит и: беговых бара-банов, соединенных попарно бесконечными лентами Стенд работает следующим образом. Испытываемую машину устанавливают на стенд. С помощью коробки пере-дач испытываемой машины задают необходимый скоростной режим. Ведущие колеса машины опираясь на втулки бесконечной ленты, передают мощность беговым барабанам и далее нагружателю. Заданная величина нагрузки устанавливается путем регулирования параметров нагружателя.
Стенд для испытаний колесных машин имеет дополнительны имитатор воздействия дорожных неровностей в широком диапазон частот, что повышает точность воспроизведения эксплуатационных режимов.
Стенды для испытаний содержат беговое основание в виде барабанов, соединенных бесконечной лентой. Стенд да испытаний гусеничных движите-лей служит для исследования их взаимодействия с грунтом.
Очевидно, что стенды также не являются универсальными могут применяться только для обкатки (испытаний) тех машин (узлав) для которых они предназначены.
Разработан и внедрен стенд КИ-6829-ГОСНИТИ для обкатки о ремонтиро-ванных коробок передач зерноуборочных комбайнов вазамен устаревшего КИ-6713-ГОСНИТИ.
Стенд позволяет с требуемой точностью создавать и контролировавть нагрузку на передаточном валу коробки передач, проверять герметичность соединений, ис-правность работы.
На кафедре «Ремонт машин» Пензенского СХИ разработан стенд для обкатки и испытания коробок передач зерноуборочных комбайнов [5]. Передача мощности по замкнутому контуру и создание в нем необходимой нагрузки с помощью дифференциально-инерционного нагружателя обеспечивает хорошую экономичность стенда. Одновременно на стенде можно обкатывать несколько коробок передач.
Защищен авторским свидетельством стенд для обкатки тракторных трансмиссий
Разработан стенд ОР-13220 для ремонта и обкатки жаток зерноубо-рочных комбайнов . С его помощью можно разбирать и собирать жатки, восстанавливать каркас, исправлять изгибы переднего бруса и главной балки, а также проверять работу кинематической и гидравлической систем отремонтированных жаток и производить их регулировки. Работу кинематических систем привода ножа, шнека, мотовила отремонтированной жатки проверяют с помощью станции обкатки. Вращение от нее на жатку передается карданным валом. Работоспособность механизмов гидравлической системы проверяют, подсоединяя их к гидроприводу ОР-3665 трубопроводами, имеющими концевые запорные клапаны. Нужно отметить, что стенд ОР-13220 является специализированным, стационарным. Его невозможно применить в условиях мастерских и машинных дворов хозяйств.
Как видно их вышеизложенного, рассмотренные стенды , предназначенные для испытаний и обкатки составных частей машин,_ невозможно применить для полнокомплектных сельскохозяйственных машин.
Разработан стенд КИ-9955-ГОСНИТИ для обкатки и регулировки сельскохозяйственных машин с приводом от карданного вала. Возможна проверка также гидроприводов машин. Стенд состоит из основных узлов: рамы, электропривода. Муфта сцепления, коробка передач, задний мост заимствованы от трактора МТЗ-80. Имеется раздельно-агрегатная гидравлическая навеска и пульт управления. Сельскохозяйственная машина для обкатки присоединяется к валу отбора мощности стенда и обкатывается на различных режимах. Мощность привода 10 кВт.
Анализируемый стенд имеет следующие недостатки. Стенд изготовлен из дефи-цитных тракторных агрегатов. Стенд имеет большую массу (725 кг), агрегаты исполь-зуются не полностью (например, диапазон передач для стенда может быть меньшим, чем у КПП трактора). Стенд выполнен на полозьях и для его перемещения нужен трактор. Сказанное делает нерациональным применение стенда в мастерских и на машинных дворах хозяйств.
Разработан передвижной стенд ОР-20434 для обкатки сельскохозяйственных ма-шин. Стенд предназначен для обкатки сельскохозяйственных машин, имеющих привод от опорно-ходовых колес или вала отбора мощности с крутящим моментом на приводном валу не более 130 Нм.
Однако стенд не имеет гидравлической системы, частота вращения приводного вала нерегулируемая, установленная мощность привода недостаточная для обкатки всей гаммы прицепных сельскохозяйственных машин, а также он обладает недостаточной универсальностью.
Имеется большое количество стендов для обкатки и испытаний двигателей внут-реннего сгорания, а также компрессоров холодильных установок, вакуумных насосов. Эти стенды являются узкоспециализированными и не могут применяться для обкатки и испытаний сельскохозяйственных машин.
Таким образом, выполненный анализ показывает, что существует большое мно-гообразие стендов для обкатки узлов, агрегатов, полнокомплектных машин.Однако в большинстве своем они являются узкоспециализированными и применяются или могут быть применимы на сравнительно крупных ремонтных предприятиях, машиноис-пытательных станциях, заводах и т.д. Те же из них, которые могут быть приме-нимы в хозяйствах обладают недостаточной универсальностью, имеют существенные конструктивные недостатки, что ограничивает возможности их использования.
В то же время для служб машинного двора ремонтных мастерских колхозов и совхозов требуется универсальный стенд для выполнения простейших испытаний после ремонта или сборки, обкатки, технологической настройки сельскохозяйственных машин, постановки их на хранение. Поэтому разработка такого стенда является актуальной задачей.

8.2 Устройство и принцип работы универсального стенда для обкатки
сельскохозяйственных машин

Стенд предназначен для испытаний, обкатки и технологической настройки сельскохозяйственных машин, имеющих привод от вала отбора мощности.
Стенд состоит из тележки 1 (рис. 8.1), на которой смонтированы: мотор-редуктор 6, соединительная муфта 5, клиноременные передачи 2,4; механизм переключения пе-редач 3, силовой вал, электрический шкаф.
В комплект стенда входит набор приспособлений для регулировки и технологи-ческой настройки сельскохозяйственных машин: подкладки под опорные и копи-рующие колеса навесных культиваторов, приспособление для проверки расстановки и глубины хода сошников, приспособление для замера вылета катушек сеялок, динамометрическое приспособление для замера усилия пружин[12].
Порядок работы следующий.
Присоединить обкатываемую машину посредством карданного вала к силовому валу стенда.
Произвести пробное включение стенда на первой передаче на 10... 15 минут.
Выключить стенд, снять напряжение с электрического шкафа, убедиться в отсутствии спадания цепей, ослабления креплений основных агрегатов сельскохозяйственной машины, проверить натяжение клиновых ремней и т.д.
Включить стенд и произвести обкатку на второй передаче. Продол-жительность обкатки указана в "Техническом описании и инструкции по эксплуатации", которые прилагаются к сельскохозяйственной машине.
Отключить стенд от сети, убедиться в отсутствии неисправностей сельскохозяйственной машины. Проверить отсутствие перегрева в подшипниковых узлах. Выявленные неисправности устранить. При необходимости обкатку повторить.
Отсоединить обкатываемую машину от стенда.
Приспособление для проверки расстановки и глубины хода сошников выполнено в виде линейки, имеющей две шкалы. Одна из них предназначена для проверки рас-стояния между сошниками по болтам крепления поводков (расстояние между болтами должно быть равно 15О±5 мм), вторая - для проверки и установки глубины хода сошников. Для этого линейка нижним концом устанавливается около регулировочного винта глубины хода сошников (вырезом упирается на контргайку).
Цифры, расположенные против верхнего конца болта, укажут значение глубины хода сошников.
Высевающий аппарат сеялок типа СЗ-3,6 регулируется приспособлением для за-мера вылета катушек. Кроме проверки и установки длины рабочей части катушек это приспособление позволяет проверить зазор между плоскостью клапана и ребром муфты. Двухмиллиметровый щуп служит для проверки зазора при настройке сеялок на высев семян зерновых культур и восьмимиллиметровый щуп - для высева зернобобовых культур.





Рис.8.1Стенд предназначен для испытаний, обкатки и технологической настройки сельскохозяйственных машин


Динамометрическое приспособление предназначено для замера усилий воздейст-вия рабочих органов сеялок и культиваторов на почву. Пределы измерения 0.. .0,9 кН. Перед измерением стрелка динамометра устанавливается в нулевое положение, грядиль культиватора, а вместе с ним и штанга поднимается до тех пор, пока головка штанги не поднимется от упора на 20...30 мм. Под головку штанги вводится нижний конец тяги динамометра, грядиль опускается. Показание динамометра соответствует усилию воздействия рабочих органов культиватора на почву. Для установки и снятия динамометра используется специальный рычаг.
8.3 Расчет основных параметров стенда
8.3.1. Определение мощности привода
Мощность на силовом валу стенда определяем по зависимости

, (8.1)
где М - крутящий момент, Нм; n - частота вращения вала, с"1.
NC.B. = 2 • 400 • 3,14 • (71/60) = 2,97 кВт.
Требуемая мощность электродвигателя
  (8.2)
где - общий коэффициент полезного действия привода.
, (8.3)
где - коэффициент полезного действия редуктора, равен
0,93;
- коэффициент полезного действия клиноременной передачи, ра-вен 0,94.. .0,97; х - количество клиноременных передач в приводе стенда
(х = 2);
| - коэффициент полезного действия одной пары подшипников каче-
ния, равен 0,95.. .0,99
- количество пар подшипников в приводе стенда (у = 4).
= 0,93 • 0,962 • 0,994 = 0,82.
Тогда требуемая мощность электродвигателя
Nтp = 2,97/0,82 = 3,62 кВт.
Таким образом, для привода стенда принимаем мотор-редуктор МЦ2С-100Н-71УЗ с электродвигателем 4AM100L4Y3 мощностью 4 кВт.
8.3.2 Подбор и проверочный расчет соединительной упругой втулочно-пальцевой муфты
Муфты упругие втулочно-пальцевые (МУВП) общего назначения применяются для передачи вращающих моментов со смягчением ударов посредством упругих рези-новых втулок, надеваемых на пальцы.
Полумуфты насаживают на концы валов с натягом на призматических шпонках. В одной полумуфте на конических хвостовиках закрепляют пальцы с надетыми на них резиновыми втулками. Эти резиновые втулки входят в цилиндрические расточки другой полумуфты. Вследствие деформации резиновых втулок при передаче момента смягчаются толчки и удары. Муфта компенсирует незначительные радиальные смещения (0,3... 0,6 мм), угловые (до 1°) и осевые.
По табл. 16.11, приведенной в [36] находим, что для наших условий имеется стандартная муфта МУВП 1-40-45 со следующими параметрами (табл. 8.1).

Таблица 8.1 Параметры муфты МУВП 1-40-45
d, мм
мр,
мм  ,
 D, мм Do, мм Пальцы Втулки

 
 
 
 
 dn, мм lп, мм z  , мм
lв, мм
40,45 450 3350 170 120 18 42 6 35 36


Пальцы проверяем на изгиб, а резиновые втулки - на смятие поверхности, соприкасающейся с пальцами. Условие прочности пальца на изгиб:

, (8.4)

где - наибольшее напряжение изгиба в опасном сечении пальца, Н/мм2;
Мр - расчетный момент, Нмм;
lп - длина пальца, мм;
Do -диаметр окружности, на которой расположены пальцы,мм;
z - число пальцев; 0,ldn3 - момент сопротивления изгибу, мм2;
dn - диаметр пальца, мм;
= 80... 90 Н/мм2 - допускаемое напряжение на изгиб для пальцев. Подставив значения параметров в формулу (8.4) получаем
,

что меньше [о]и = 80.. .90 Н/мм2. Условие прочности втулки на смятие:
, (8.5)
где - длина втулки, мм;
[о]и = 1,8.. .2,0Н/мм2 - допускаемое напряжение на смятие для резины. После подстановки значений параметров в формулу (8.5) получаем
,
что меньше [а]см = 1,8.. .2,0 Н/мм2.
8.3.3 Расчет кулачковой сцепной муфты
Кулачковые сцепные муфты (рис. 8.2) применяют для передачи значительных моментов. На ведущем валу на призматической шпонке насажена с натягом полумуф-та, имеющая на торцовой поверхности особой формы выступы (кулачки). На торцовой поверхности ведомой полумуфты имеются такие же кулачки. В рабочем положении выступы одной полумуфты входят во впадины другой.
Ведомая полумуфта может перемещаться вдоль вала на направляющих шпонках (или шлицах) при помощи специального устройства - отводки.
Работа кулачковых муфт сопровождается значительным износом кулачков. Уве-личение твердости поверхности кулачков обеспечивают цементацией или закалкой. После цементации у кулачков сохраняется вязкая сердцевина и кулачки хорошо со-противляются ударным нагрузкам.
Основные размеры сконструированной сцепной кулачковой муфты приведены в табл. 8.2.
Таблица 8.2- Основные размеры сцепной кулачковой муфты
Условия работы Число кулачков z D, мм h, мм  мм
, мм

Ручное включение и выключение 3 58 9 8 40



Рис.8.2. Параметры кулачковой сцепной муфты


Рис.8.3 Параметры шкива меньшего диаметра клиноременной передачи

Условие износостойкости рабочих поверхностей кулачков
(8.6)
где р - расчетное давление на рабочей поверхности кулачка,
Н/мм2;
Мр - расчетный момент, Н-мм;
- длина пальца, мм;
Dcp = (D +di )/2 = (58+40)/2 = 49 - средний диаметр кулачков, мм;
z - число кулачков; b и h - длина и высота кулачка, мм;
[р] = 120 Н/мм2 - допускаемое давление для термообработанных кулач-ков. Подставив значения указанных параметров в формулу (8.6) получим

что меньше [р] = 120 Н/мм2. Осевое усилие, необходимое для влючения кулачковой муфты:
, (8.7)
где d-диаметр вала подвижной полумуфты (d = 28 мм);
f - коэффициент трения; угол скоса кулачков;
- угол трения.

8.3.4 Расчет и конструирование клиноременной передачи

Размеры клинового ремня, выбранные в зависимости от момента на ведомом валу по справочным данным [36], приведены в табл. 8.3.

Таблица 8.3- Размеры клинового ремня
Тип Обозначение Размеры сечения, мм F1мм2

 
 
h a 


Нормальный Б 14,0 10,5 17,0 4,0 138
Параметры шкива меньшего диаметра даны на рис. 8.3.
Предельные межосевые расстояния в открытых передачах определяются по следующим формулам:
(8.8)
=2( ), (8.9)
где D1- диаметр ведущего шкива;
D2 - диаметр ведомого шкива;
h - высота профиля в сечении ремня.
=0,55(270+90)+ 10,5 = 208,5 мм.
Наибольшее межосевое расстояние
= 2(270+90)=720 мм
Принимаем межосевое расстояние 330 мм. Расчетная длина ремня определяется по зависимости
L = 2A + W + , (8.10)
где А - межосевое расстояние;

, (8.11)
, (8.12)
После подстановки значений указанных параметров в формулу (8.10) получаем

Длину ремня округляем по параметрическому ряду .
Выбор подшипников по динамической грузоподъемности принимаем равной 1250 .
Критерием для выбора подшипника служит неравенство
(8.13)
где Стр - требуемая величина динамической грузоподъемности подшипника
С - табличное значение динамической грузоподъемности выбранного
подшипника.

Между приведенной нагрузкой подшипника Q, его долговечностью , выраженной в часах работы и частотой вращения n в мин вращающегося кольца существует следующая зависимость
, (8.14)
где - коэффициент, зависящий от формы кривой контактной усталости, для шариковых подшипников = 3.
.
Выбор подшипников осуществляем в последовательности

 1.Намечаем подшипника и схему установки подшипников на валу
Предварительно принимаем шариковый подшипник радиальный сферический двухрядный 1208 ГОСТ 5720-71.
Схема установки подшипников приведена на листе графической части формата A3 "Вал с опорой. Сборочный чертеж".
2.Определяем радиальную и осевую нагрузки подшипника.
Радиальная нагрузка от натяжения ремней клиноременной передачи
(8.15)

где So - усилие первоначального натяжения;
а - угол обхвата малого шкива.
Для клиновых ремней
(8.16)
где = 1,2... 1,5 Н/мм2 - первоначальное напряжение для клиновых ремней;
z - число клиновых ремней в передаче.
F - площадь поперечного сечения одного клинового ремня; Тогда

Подставив значение So в формулу (8.15), получаем радиальную нагрузку

Осевая нагрузка определена ранее и составляет 375 Н.

3.С учетом условий нагружения подшипника определяем его приведенную на-грузку
, (8.17)
где R - радиальная нагрузка;
А - осевая нагрузка;
X - коэффициент радиальной нагрузки;
Y - коэффициент осевой нагрузки;
Кк - коэффициент вращения (кинематический коэффициент);
Кб - коэффициент безопасности (коэффициент динамичности);
Кт - температурный коэффициент.
Значения коэффициентов, входящих в формулу (8.15) принимаем по данным [36]. Тогда приведенная нагрузка равна
Q = (1,0 • 1,0 • 678 + 4,442 • 375)-1,0 • 1,0 = 2344 Н.
4. По табличным данным [36] определяем долговечность подшипника Lh = 6000 часов.
5.  По формуле (8.12) определяем требуемую динамическую грузо-подъемность
подшипника:

6. По таблицам подшипников выбираем окончательно конкретный типоразмер подшипника, который имеет динамическую грузоподъемность не ниже требуемой.
Выбранный предварительно подшипник 1208 ГОСТ 5720-71 имеет динамическую грузоподъемность 14,8 кН. Требуемая динамическая грузоподъемность 13,6 кН. То есть <
Таким образом, окончательно выбираем шариковый подшипник радиальный сферический двухрядный 1208 ГОСТ 5720-71.

8.4 Меры безопасности при эксплуатации стенда
1.К работе со стендом допускаются лица, прошедшие инструктаж по эксплу-
атации стенда, знающие устройство сельскохозяйственных машин.
2.Категорически запрещается проводить техническое обслужи вание и ремонт
при работающем стенде.
3.Обслуживание и ремонт проводить при отключенном электропитании. Возле рубильника должна висеть табличка с надписью "Не включать - работают люди".
4. Электрооборудование стенда должно /эксплуатироваться согласно "Правилам
технической эксплуатации электроустановок потребителей", Правилам техники безо-пасности при эксплуатации электроустановок потребителей".
5.Запрещается эксплуатация электрооборудования в неисправном состоянии.
6. Стенд должен быть надежно заземлен в соответствии с действующими "Правилами устройства электроустановок".
7. Необходимо следить за исправностью заземления.
8.Все работы, связанные с обслуживанием и ремонтом электрооборудования,
разрешается проводить только электротехническому персоналу не ниже третьей квалификационной группы.
9.Карданный вал, передающий крутящий момент от стенда к сельскохозяйственной машине, должен быть надежно застопорен для предотвращения самопроизвольного отсоединения во время работы.
10. Запрещается использовать при обкатке карданный вал без защитного кожуха
или с поврежденным кожухом.
11. Эксплуатировать стенд разрешается только с установленными защитными ко-жухами.
12. Перед обкаткой колеса стенда и обкатываемой сельскохозяйственной машины необходимо зафиксировать для предотвращения самопроизвольного перемещения-подкладками.
13. Перед включением стенда необходимо визуально убедиться в отсутствии лю-дей в зоне работы стенда и обкатываемой сельскохозяйственной машины.

8.5 Техническое обслуживание стенда
8.5.1 Перед вводом в эксплуатацию заправить редуктор маслом ин-дустриальным
И-70А ГОСТ 20799-75.
8.5.2 В процессе эксплуатации раз в месяц проверять уровень масла в редукторе и
при необходимости доливать.
8.5.3 Замену масла в редукторе проводил, через 1000 часов работы (2-3 года эксплуатации).
8.5.4 Перед вводом в эксплуатацию смазать через пресс-масленки солидолом Ж ГОСТ 1033-79 подшипники валов, шлицевые соединения подвижных полумуфт включения передач первой и второй ступеней, положить солидол в подшипники натяжных роликов.
8.5.5.В процессе эксплуатации через 60 часов работы смазать точки,указанные в пункте 8.5.4. При длительных перерывах в работе (более 6месяцев) смазка произво-дится перед каждым пуском в работе. Раз