В результате произведенных расчетов мы выяснили основные геометрические показатели шкива, а так же требования, предъявляемые к ремням.

Остальные параметры являются справочными и сведены в таблице.

3.10 Определение долговечности подшипника 60208 привода ведущего шкива

Подшипник находится под нагрузкой:

Fr – радиальная сила; Fr = 2300Н.

FQ – осевая сила; FQ = 1500Н.

Внутреннее кольцо V=1) вращается с частотой n=2050мин-1

Из справочника известно, что динамическая грузоподъемность этого подшипника:

Cv = 32000Н; Cov = 17800Н.

Определим соотношение:

FQ/ Cov = 1500/17800 = 0,08. (3.35)

Этому отношению соответствует e » 0,28

Определим соотношение:

(3.36)

Так, как это отношение превышает e = 0,28, то по таблице находим

x = 0,56 и (3.37)

Определим эквивалентную нагрузку.

Эквивалентную нагрузку для подшипников определяют с учетом особенности их работы в эксплуатационных условиях:

R = FэKsKT = (XVFV + YFQ) FэKsKT, (3.38)

где: V – коэффициент вращения;

V = 1 при вращении внутреннего кольца;

Ks - коэффициент безопасности, учитывающий влияние на долговечность подшипников характера внешних нагрузок;

KT - температурный коэффициент;

Номинальная долговечность

(3.39)

Lh = L/(6×10-5×n) = 201/(6×10-5×2050) = 1634(ч)

Долговечность работы подшипника серии 60208 составляет 1634 часов.

3.11. Расчет шпоночного соединения ведущего шкива

Для передачи вращающего момента

T = 45Н×м с вала на ведущий шкив применяют шпоночное соединение.

Найдем диаметр в среднем сечении конического участка длиной

L = 22мм

dср = d-0.005L (3.40)

где: d – диаметр вала,

dср = 37 – 0,005×22 = 35,9мм.

Шпонка призматическая:

b = 10мм, h = 8мм

t1 = 5мм

Длина шпонки L = 22мм.

Рабочая длина:

Lp = L – b = 22-10 = 12мм.

Расчетные напряжения смятия:

, Н/мм2, (3.41)

T = 45Нм.

dср = 35,3 мм

Н/мм2,

что меньше [sсм] = 140Н/мм2 для стальной ступицы шкива.

Осевую фиксацию шкива обеспечиваем поджатием шлицевой гайкой.

4. Технологическая часть

Разработка технологических процессов входит основным разделом в технологическую подготовку производства и выполняется на основе принципов” Единой системы технологической подготовки производства”.

Разрабатываемый технологический процесс должен быть прогрессивным, обеспечивать повышение производительности труда и качества деталей, сокращения трудовых и материальных затрат на его реализацию.

Базовой исходной информацией для проектирования технологического процесса служат: рабочие чертежи деталей, технические требования, регламентирующие точность, параметр шероховатости поверхности и другие требования качества.

4.1. Наплавка режущей кромки ножа

В процессе эксплуатации косилки происходит затупление режущей кромки ножа. Этот факт неблагоприятно сказывается на качестве среза. Так при затуплении лезвия до 100-120мм удельная сила резания увеличивается в среднем на 12-18%. При затуплении лезвия происходит расщепление волокон стебля, что замедляет отрастание на 5-8дней. В свою очередь при затуплении наблюдается повышение износа ножа и дальнейшего выхода его из строя.

Для устранения такого неблагоприятного фактора мы предлагаем производить наплавку режущей кромки более твердым материалом.

Это позволит нам улучшить качество среза на более длительный срок, а так же продлит срок службы ножа.

При на плавлении ножа, параллельно с вышеизложенным, мы добиваемся эффекта самозатачивания, что не мало важно для поддержания качественного среза.

Суть эффекта состоит в том, что в процессе работы материал ножа изнашивается быстрее т.к. имеет меньшую твердость, а наплавленный слой более медленно.

В следствии того, что нож имеет малую толщину(около 5мм),производят газопорошковую наплавку.

4.2. Газопорошковая наплавка

Газопорошковая наплавка применяется для деталей, изготовленных из

мало-, среднеуглеродистых низколегированных сталей.

Для наплавки используют порошок ПХ70Х17С4Р4. Размер зерен используемого порошка должен быть в пределах 40…100мкм. Перед применением порошок должен быть в течении 1…1,5 часа прокален при температуре 100…150°С. Поверхность, восстановленная с использованием рекомендуемого порошка, имеет твердость HRC 50…55, прочность сцепления с основным материалом 150…180 ктс/см2.

В качестве горючих газов используют ацетилен в баллонах ГОСТ 5457-60 и кислород ГОСТ 5383-58.

Режим наплавления порошка.

Давление кислорода 35…45 кПа

Давление ацетилена 3…5 кПа

Расход кислорода 960…1100 л/г

Расход ацетилена 900…1000 л/г

Расход порошка 2,5…3 кг/г

5. Расчет экономической эффективности модернизированной косилки КРИ-2,1

В процессе эксплуатации косилки выявлены ряд недостатков,

связанных с конструкцией режущих аппаратов.

С увеличением скорости движения агрегата остаются участки

не скошенной массы. Для устранения этого недостатка мы предлагаем

добавить по одному ножу на каждый ротор.

В свою очередь это приводит к дополнительным затратам. Для

модернизированного агрегата определяют: затраты на модернизацию,

газовую экономию от снижения себестоимости модернизированной

машины, срок окупаемости первоначальных и дополнительных

затрат.

Затраты на модернизацию косилки определяются по формуле:

, (5.1)

где:

Спи - цена покупных изделий, руб;

Снр - накладные расходы на модернизацию, руб;

Сзп - заработная плата рабочих, руб., занятых на демонтаже

частей, руб.;

Ссб - заработная плата рабочих, занятых на сборке, руб.;

Спи – 30р – цена режущего элемента.

На режущем аппарате их 3 шт, а режущих аппаратов – 4шт.

Спи = 30×12 = 360руб.

Основную заработную плату рабочего, занятого на демонтаже

режущего аппарата расчитывают по формуле:

, (5.2)

где:

Тд - нормативная трудоемкость на демонтаже режущих аппаратов, час.

Тд - определяется из выражения:

Тд=Rc,

где

Rc-коэффициент учитывающий непредусмотренные работы.

Rc=1.10…1.15

td- трудоемкость демонтажа составных частей, ч.

td=t1+t2+t3+t4

где

t1-время разборки режущего аппарата; t1=45 мин.