|
Crow indian
Регистрация: 21.02.2009
Возраст: 40
Сообщений: 29,905
Поблагодарил: 398 раз(а)
Поблагодарили 5984 раз(а)
Репутация: 126089
|
Тема: Расчет модуля механического преобразования подъемно-транспорного агрегата для вагонов (вариант №3)
Расчет модуля механического преобразования подъемно-транспорного агрегата для вагонов (вариант №3)
Курсовая работа
Скачать
Цитата:
стр
Введение 3
1. Технико-экономическое обоснование применения новых машин для
ремонта вагонов
1.1 Факторный анализ структуры технологического процесса (операции)
ремонта деталей вагона. 4
1.2 Разработка организационно-технических мероприятий по повышению использования машин 4
1.3 Определение тематики и направлений проектно-конструкторских работ 5
1.4 Оценка экономического эффекта применения для ремонта вагонов предлагаемой машины 6
1.5. Разработка и обоснование требований к проектированию и
изготовлению конструкции машины 9
2.Проектировочный расчет модуля преобразователя
2.1. Критерий выбора и принцип действия новой машины 14
2.2. Структурный анализ конструкции 16
2.3 Оценка режима работы и нагружения полиспаста 21
3. Расчет параметров модулей машины
3.1. Расчет 1 варианта исполнения полиспастов 23
3.2. Расчет 2 варианта исполнения полиспастов 24
3.3. Анализ кинематических, конструктивных и функциональных свойств
модуля меха¬нического преобразователя ПТА в целом 27
Заключение 30
Список литературы 31
ВВЕДЕНИЕ
Вагоны железнодорожного транспорта относятся к разряду крупнога¬баритных и тяжеловесных конструкций, при ремонте которых традиционно применяется подъемно-транспортное оборудование общего назначения. По этой причине на вагоноремонтных предприятиях из-за отсутствия специ¬альных подъемно—транспортных средств практически исчерпан потенциал для повышения их производственной мощности.
В подавляющем же большинстве на предприятиях тяжелого машино¬строения применяется специальное подъемно-транспортное оборудование, которое расширяет технические их возможности для внедрения прогрессив¬ных и непрерывных технологических процессов.
Следовательно, задача по созданию специального подъемно-транспортного оборудования для ремонта вагонов является актуальной.
Техническое задание на разработку его конструкции и принципа дейст¬вия разрабатывалось с учетом возможности применения на вагоноремонт¬ных предприятиях гибкой организации ремонта вагонов. Особенность ее состоит в том, что перемещение вагонов по ремонтным позициям осуществ¬ляется дифференцирование, в зависимости от объема ремонта каждого от¬дельно. Следовательно, ПТА обеспечивает применение непрерывных тех¬нологических процессов с замкнутой схемой перемещения вагонов по пози¬циям, что позволяет устанавливать для каждого отдельно соответствующий регламент времени простоя в ремонте.
ПТА относится к грузоподъемным машинам повышенной опасности, геометрические размеры которого соответствуют условиям его установки на подкрановом пути помещений вагоноремонтных предприятий. Следовательно, при проектировании и расчете ПТА должны учитываться правила и нормы Госгортехнадзора.
В рамках выполнения настоящей работы необходимо освоить изло¬женную методику и с применением ПЭВМ произвести расчет и выбор про¬изводных модуля механического преобразователя ПТА.
Объем работы:
- Руководствуясь вариантами заданий выполнить расчет двух вариантов технического исполнения модуля.
- Представить полученные результаты расчета в табличной форме, удоб¬ной для выполнения проектных работ и исследования параметров модуля.
- Выделить основное технические характеристики модуля и выбрать целе-сообразную для практического применения его конструкцию.
- Для выбранного варианта технического исполнения модуля разработать конструктивную схему, на которой показать числовые значения размеров.
- Выполнить проектные работы и разработать чертежи рабочей документации модуля.
1. Технико-экономическое обоснование применения новых машин для ремонта вагонов
1.1 Факторный анализ структуры технологического процесса (операции) ремонта деталей вагона.
Целью данного курсового проекта является разработка и обоснование расчетами целесообразности введения модуля механического преобразователя подъемно-транспортного агрегата для подъемки кузова вагона в ВСУ при плановых видах ремонта и при текущем ремонте, требующем выкатки тележек.
Необходимость в работе над созданием новых конструктивных решений в операции подъемки вагона обусловлена рядом недостатков в существующей технологии: подъемка осуществляется мостовым краном поочередно с обеих сторон вагона с дальнейшей постановкой на ставлюги или домкраты и имеет ряд недостатков:
- существенный расход временных ресурсов на выполнение данной операции;
- нетехнологичность процесса, обусловленная риском нарушения правил охраны труда.
Данный метод применим в условиях реализации стационарного процесса ремонта, либо поточного с увеличенным временем пребывания вагона на начальной и конечной позициях линии, что накладывает резкое ограничение на такт выпуска, а следовательно и на производственную мощность ВСУ, что, в свою очередь, негативно влияет на годовую программу всего ВРП.
Факторный анализ структуры выбранного технологического процесса выполняется с целью выявления «узких» мест производства с детальной оценкой всего комплекса технико-экономических показателей. Вся структура этих показателей влияет на себестоимость ремонта единицы предмета труда.
Себестоимость ремонта образуется из ряда затрат в год (на: материалы, запасные части, электроэнергию, содержание производственных площадей, зарплату, расходуемые ресурсы задействованного в ремонте оборудования и прочее), отнесенных к годовой программе ремонта вагонов.
Проектируемое оборудование призвано сократить себестоимость ремонта единицы продукции, в первую очередь, за счет уменьшения трудоемкости производимых работ.
1.2 Разработка организационно-технических мероприятий по повышению использования машин
Процесс конструирования машин требует творческого подхода к созданию принципиально новой или с элементами новизны конструкции. Создание машины преследует такие цели, как:
- уменьшение ручного труда, т. е. снижение трудоемкости конкретной операции;
- увеличение производительности, что обуславливает такой важный показатель, как экономический эффект;
- улучшает условия труда и обстановку по безопасному проведению работ, т. к. сокращает вероятность человека попасть в зону проведения травмоопасных работ;
- сокращает рабочий персонал и повышает квалификацию обслуживающих лиц.
Введение новой машины обусловлено соответствующим экономическим расчетом с последующим обоснованием целесообразности внедрения нового элемента производства.
Необходимо провести подготовку обслуживающего персонала и инструктаж по ТБ со всеми рабочими по специфике работ, проводимых на машине и в районе ее рабочего органа.
Произвести соответствующие строительно-подготовительные работы в районе размещения новой машины, предварительно отметив необходимые капитальные вложения через статью расходов в бюджете ВРП.
Проработать технологический процесс ремонта уже с использованием нововведения, создавая ему оптимальный режим работы. Новое оборудование должно решать первостепенные задачи, поставленные перед производством.
1.3 Определение тематики и направлений проектно-конструкторских работ
Проектирование машин – процесс по разработке технической документации на изготовление машины (экономические аспекты применения, методика расчета основных модулей), формирование графического материала в соответствии с требованиями ГОСТа. Принципы конструирования машин заключаются в сочетании известных технических решений и условий их применения для выпуска требуемой продукции.
В процессе проектирования машины особое внимание уделяется технологичности сборки, разборки, изготовления, эксплуатации и ремонтопригодности. Технологичность можно повысить, если при проектировании разделить всю структуру машины на отдельные модули.
Одним из важных требований к новому оборудованию – эргономичность – показатель относительно условий взаимодействия машины с человеком. Основной принцип конструирования заключается в разработке более простой и производительной машины.
При формировании структуры машины и ее производных на базе унификации в машиностроении применяют следующие методы:
- секционирования – разделение машины на одинаковые секции и формирование на их основе различных по конфигурации конструкций (конвейеры). Секции одинаковы по размерам, прочности и соответствуют единому типовому технологическому процессу их изготовления. Производится расчет напряженно-деформированного состояния самой нагруженной секции. Экономический эффект достигается за счет сохранения оборудования для изготовления деталей;
- изменения линейных размеров – с целью повышения производительности машины за счет увеличения ее длины при сохранении формы поперечного сечения (шестерни). Этот метод применяется при изготовлении однотипных машин различной производительности и мощности. Экономический эффект за счет использования одного оборудования для изготовления;
- базового агрегата - типовая машина используется для выполнения различных процессов. Метод позволяет расширить технологические возможности применения типовых машин, что повышает актуальность их технического исполнения;
- конвертирования – базовая машина и ее основные элементы используются для создания агрегатов различного назначения;
- компаундирования - конструкции машины с целью повышения общей ее мощности и производительности (автолинии).
1.4 Оценка экономического эффекта применения для ремонта вагонов предлагаемой машины
Конструкция ПТА разработана на основе анализа результата исследований приведенных в ряде депо по ремонту грузовых вагонов. Составной частью вопроса исследований являлась оценка технико-экономических показателей депо и отдельно взятых производственных участков. В рамках этого рассматривались техническое оснащение депо и конструктивные решения применяющейся в депо оснастки. Цель исследований заключалась в выявлении узких мест в депо, влияющих на возможность применения прогрессивной технологии ремонта вагонов.
В большинстве депо для выполнения подъёмно-транспортных операций применяются мостовые краны и трансбордеры для поперечного перемещения вагонов в сборочном участке. На базе применения данного оборудования достигается возможность применения поточного метода с жестким циклом перемещения каждого вагона по существующим ремонтным позициям. Кроме того применение трансбордера требует выделения производственной площади сборочного участка, где не представляется возможность осуществлять ремонт вагонов. В результате применения такого оборудования не только уменьшается эффективность использования производственных площадей, но и теряется смысл применения поточного метода ремонта вагонов, так как вагоны, требующие не большой обьём ремонта, вынуждены простаивать в сборочном участке период времени, необходимый для выполнения ремонта вагонов с повышенным объемом работ.
По назначению и техническим возможностям ПТА близок к мостовому крану «Фенокс», который применяется в депо «Тосно», Октябрьской ж.д. Эта техника в достаточной степени отвечает современным требованиям научно-технического прогресса, обеспечивающая возможности применения в депо гибкой технологии ремонта вагонов. Однако для применения мостового крана «Фенокс» необходима соответствующая реконструкция здания депо и оборудование специальных эстокад для его перемещения.
Приняв за основу рассмотренное оборудование, которое эксплуатируется в депо и используя их технико-экономические показатели произведем расчет экономической эффективности ПТА.
Заключение
Целью выполнения курсового проекта по дисциплине "Машины (конструкция, проектирование, расчет) вагоноремонтного производства" было:
- изучение принципов проектирования новых машин с использованием достигнутого научно-технического прогресса;
- получение навыков и умений расчета проектируемой машины с помощью разработанной на кафедре «Вагоны» МИИТа новой, с элементами новизны, конструкции подъемно-транспортного агрегата (ПТА) для вагонов.
Список литературы
1. Воротников В.Г. Расчет модуля механического преобразователя подъ¬ёмно-транспортного агрегата для вагонов. - Методические указания, -М.:МИИТ,2003-78с.
2. Воротников В.Г., Быков А.И. Формирование рабочей документации проектируемых машин. -Методические указания-М: МИИТ, 2003 -38 с.
3. Александров М.П. Подъемно – транспортные машины: Учеб. Для машиностроит. спец. вузов. – 6-е изд., перераб. – М.: Высшая школа; 1985. – 520 с., ил.
4. Материал лекций и лабораторных работ.
5. Справочник по кранам: В 2т. Т2. Характеристики и конструктивные схемы кранов. Крановые механизмы их детали и узлы. Техническая эксплуатация кранов /Под общей редакцией М.М.Гохберга. – Л.: Машиностроение.: 1988. – 559 с., ил
|
|