Механизированная заготовка сена в фх "Веенка" с модернизацией ротационной косилки (стр. 6 из 9)
В нашем случае применяют стальные шкивы.
Минимальное межосевое расстояние в клиноременных передачах:
Qmin= 0,55(d1+d2)+h, мм. (3.32)
где: d1 – диаметр ведущего шкива, мм;
d2 – диаметр ведомого шкива, мм;
d2 = 150мм.
Qmin= 0,55(370+150)+8 = 204мм.
Максимальное межосевое расстояние по экономическим соображениям(увеличение габаритов и стоимости ремней) и для предотвращения поперечных колебаний ремней ограничивают значением:
Qmax= 1,8(d1+d2), мм. (3.33)
Qmax= 1,8(207+150) = 643мм.
Требуемая длина ремня для передачи при заданном межосевом расстоянии Q и угле обхвата a = 110° определяется как сумма прямолинейных участков и дуг обхвата:
, мм. (3.34) 
мм.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.
t2-время демонтажа; t2=20 мин.
t3- время на подготовку режущего аппарата; t3=25 мин.
t4- время на демонтаж ножей; t4=60 мин.
td=0.75+0.33+0.42+1=2.5 ч.
Сч-часовая ставка рабочих;
Сч=8.2 руб.
R-коэффициент учитывающий доплаты к основной зарплате
R=1.025-1.030
Тогда Сд будет:
Сд=2.88×8.2×1.030=24.5 руб.
Дополнительная заработанная плата рабочего на демонтаже:
Сд.д=
Сд.д=
Начисления по социальному страхованию берутся 36% от (Сд+ Сд.д):
Ссоц.д=0.36(Сд+ Сд.д) (5.6)
Ссоц.д=0.36(24.5+2.94)=9.9 руб.
Полная заработанная плата рабочего за демонтаж составит:
Сз.д= Сд+ Сд.д+ Ссоц.д=24.5+2.94+9.9=37.3 руб. (5.7)
Основную заработанную плату рабочего, работающего на сборке машины, рассчитывают по формуле:
Сс.б= Тс.б× Сr×R(5.8)
где
Тс.б- нормативная трудоемкость на сборку машины, час.
Значение Тс.б определяют из :
Тс.б= Rсåtс.б (5.9)
где
Rс- коэффициент, учитывающий непредусмотренные работы на сборке:
Rс=1.10…1.15
tс.б= t1+t2+t3 (5.10)
где
t1-установка ножей ; t1=1ч. 20 мин.
t2-подготовка к установке режущего аппарата; t2=40 мин.