ті в небезпечному перерізі А [2].
Оскільки вісь має перетин у вигляді труби, то для небезпечногоперетину А діаметр осі буде визначений різницею зовнішнього та внутрішнього діаметра труби d=D - dв. Тоді межа міцності на вигин буде дорівнює
. Розрахунок міцності в небезпечному перерізі 3 [2].
Умови міцності в обох перетинах виконуються. Отже, геометричні параметри осі обрані вірно.
3.5 Розрахунки уніфікованих деталей і вузлів машини
Розрахунок шпоночно з'єднання вала мотор-редуктора зі стрілою маніпулятора [7]
Для з'єднання вала з деталями, які передають обертання, широке застосування знаходять призматичні шпонки. Довжину шпонки призначають із стандартного ряду, приймаючи її на 5 ... 10 мм менше довжини маточини. Розміри шпонки в поперечному перерізі, а також розміри шпонкових пазів на валу і в ступиці визначаються діаметром валу (ГОСТ 23360-78).
Розрахунок призматичних шпонок виконується як перевірочний на зминання за формулою
,
де Т - крутний момент на ділянці вала зі шпонковим пазом, Н · м;
h - висота шпонки; t1 - глибина паза на валу; lр - робоча довжина шпонки; [? cм] - допустиме напруження зминання.
Для шпонок з округленими торцями
lp=l - b,
де l - довжина шпонки, b - ширина шпонки.
lp=100 - 14=86 мм.
Для сталевих маточин при реверсивному приводі [? cм]=120 МПа.
Умова перевірки виконується.
Розрахунок підшипників кочення в колесах каретки.
Виконаємо перевірочний розрахунок для найбільш навантажених підшипників машини. Максимальне навантаження від ваги (14700Н; маніпулятор встановлений в крайнє ліве положення) пристрої для захисної труби доводиться на підшипникові опори коліс каретки маніпулятора. Для їх розрахунку використовуємо програму Toolbox SolidWorks 2012.
У вікні програми Solidworks переходимо на вкладку продукти office в панелі CommadManager raquo ;. У списку, що розкрився вибираємо додаток SolidWorks Toolbox. У списку вибираємо розрахунок підшипника raquo ;. Відкриється вікно для вибору підшипника і його розрахунок на довговічність (малюнок 3.5)
Малюнок 3.5 - Вікно програми Toolbox
Одиниці виміру вибираємо SI (СІ). Тип підшипника - радіальний.
Оскільки підшипник працює при невисоких температурах ( lt; 105?), то встановимо надійність L (1)=96%. У рядку працездатність підшипника вибираємо розрахунок raquo ;.
Еквівалентна навантаження на підшипник F=14700Н. Швидкість обертання при усталеному русі дорівнює 200 об/хв. Натискаючи на кнопку термін служби отримуємо довговічність підшипника в годинах.
У результаті одержимо еквівалентну довговічність підшипника
LЕ=18359 ч
Оскільки LE gt; 12500 год, то вибраний підшипник задовольняє заданим умовам роботи.
4. Експлуатація та обслуговування
. 1 Мастило
Надійність металургійного устаткування в чому залежить від раціонального вибору мастильних матеріалів, способів і режимів мастила, контролю якості мастила в процесі експлуатації. Загальне число змащуваних вузлів на ММК перевищує 800000.
Основною функцією мастильних матеріалів є зменшення опору тертю та підвищення зносостійкості тертьових поверхонь деталей. Крім того, вони відводять тепло від вузлів тертя і захищають змащувані поверхні від корозії і іржавіння.
Основні вимоги, пропоновані до мастила вузлів маніпулятора наведені у таблиці 4.1.
Зазначені, в кресленнях і у зведеній таблиці терміни дозування мастила носять рекомендаційний характер. Дозування мастила через зазначені терміни в підшипники при реальних умовах експлуатації, може бути недостатнім. Тому в перший період роботи необхідно ретельно стежити за наявністю мастила в підшипникових вузлах і, при необхідності, мастило додавати в підшипники частіше. Надалі терміни дозування мастила в підшипники роликів визначити з досвіду експлуатації.
Таблиця 4.1 - Умови змащення вузлів маніпулятора
№Наіменованіе змащуваного узлаКолічество точок (розмір підвідних отворів) Спосіб СмазкіКол-во мастильного матеріалу, кг, лМарка змащення (Масла) Періодичність поповнення смазкі1 тчкобщ1Подшіпнікі кочення колес4 (К1/4) Ручна, прес - масленкі0,52УНІОЛ- 2М/2 Т38.5901243-921 раз в месяц2Подшіпнікі кочення шарніров4 (К1/4) 0,523Подшіпнікі ковзання шарніров6 (К1/4) 0,10,64Редуктор механізму обертання стрелиЗалівная1,51,5І - 100Р (с) ТУ38.101.901-862 рази на в год5Редуктор механізму пересування маніпулятораЗалівная0,50,56Подшіпнікі ковзання шарнірів поворотного кронштейна2 (К1/4) Ручна, прес...