где Мкр – крутящий момент, Нм
d – диаметр вала, м
Суммарное напряжение изгиба и кручения
Определяем момент эквивалентный по формуле [6]:
(5.3)Изгибающий момент определяется по формуле [6]:
(5.4)где m – масса блока, м
g– ускорение земного притяжения, м/с2
Крутящий момент определяем по формуле [6]:
(5.5)где
- коэффициент трения подпятникаR – расстояние опорной поверхности от оси вала, м
Тогда эквивалентные напряжения будут равны
Вывод: поскольку динамические напряжения отсутствуют, такие напряжения допустимы.
Определим усилие вращения штурвала на каждую руку, если вращать двумя руками.
где Д – диаметр штурвала, м
Выполним уточненный расчет по формулам для неприработанной и приработанной пяты [6]:
Момент крутящий определяем по формулам
а) для новой пяты:
(5.8)где
- коэффициент трения подпятникаr1, r2 – радиус опорной поверхности от оси вала.
Момент при уточненном расчете несущественно отличается от приближенного.
6. Безопасность жизнедеятельности
6.1 Безопасность жизнедеятельности на производстве
6.1.2 Анализ условий труда на проектируемом участке
В ремонтно-восстановительном производстве важнейшее условие техники безопасности – устранение причин, порождающих производственный травматизм и тормозящий рост производительности труда. Это достигается комплексом мер, направленных на изучение причин производственного травматизма, технологии производственных процессов.
Обязательное условие для ликвидации этих и других недостатков – повышение знаний работающими техники безопасности, внедрения системы безопасных методов труда, соблюдение норм пожаро и электробезопасности, строгое соблюдение промсанитарии производственно-технологических процессов указанных в законодательстве об охране труда.
Для восстановления блок-картера дизельного двигателя в данном дипломном проекте используется оборудование являющееся источником повышенных опасностей, способных привести к травмам и расстройству здоровья.
В таблице 6.1 представлены вредные и опасные факторы, которые могут возникнуть в проектируемом участке.
Таблица 6.1 – анализ вредных и опасных факторов.
Участок | Параметры | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | |
Участок напыления | – | + | + | + | + | + | – | – | – | + | + |
“+” данный фактор может присутствовать на участке;
“–”данный фактор отсутствует на участке.
Факторы:
1 – электрооборудования;
2 – повышенная температура;
3 – вибрация;
4 – шум;
5 – запыленность и загазованность;
6 – открытый огонь;
7 – плохая освещенность;
8 – повышенная влажность;
9 – токсичность;
10 – механические поломки;
11 – вращающиеся части и элементы станков.
6.1.3 Классификация и присвоение категории проектируемому участку
По ГОСТ 12.1.005–88 работы по предполагаемому технологическому процессу относятся к работам средней категории II–б. Для этой категории оптимальными являются следующие метеорологические условия:
– температура воздуха 15-210С;
– относительная влажность ≤ 75%;
– скорость движения воздуха ≤ 0,4 м/с;
Эти условия обеспечивают нормальный тепловой баланс человеческого организма. Температура воздуха вне постоянных рабочих мест должна находиться в пределах 13-240С. В общем случае температура в производственных помещениях, где температура может быть не более 30С выше средней температуры наружного воздуха самого жаркого для месяца (≤280С).
По требованиям к молниезащите производственный корпус №2 относится ко II категории. Молниезащита II категории обеспечивает защиту от прямого удара молнии, от заноса высоких потенциалов через наземные и подземные коммуникации, а также от электрической и электромагнитной индукции.
Помещение участка по опасности поражения электрическим током относится ко второму классу, в цехе существует наличие токопроводящей пыли, высокой температуры воздуха в отдельных местах цеха, возможность одновременного прикосновения к металлическим частям электрооборудования с одной стороны и к соединенным с землей неметаллоконструкций с другой.
Предприятие ОАО “БАРЗ-2” относится к IV классу по санитарной классификации. Ширина защитной зоны вокруг предприятия IV-300 составляет V-100м. Данная защитная зона защищает близлежащее жилье застройки от вредных и неприятно-пахнущих веществ, повышенного уровня шума.
Производственный корпус и расположенный в нем участок по восстановлению посадочных отверстий блок-картера соответствуют санитарно-гигиеническим требованиям к помещениям и производственным зданиям.
Участок по восстановлению блок-картера находится внутри производственного корпуса №2, который по технической документации строительства относится к категории “В” по системе пожароопасности к 1й степени, по системе огнестойкости здания (материал пола, постройки и перекрытий-железобетон являются огнестойким).
6.1.4 Мероприятия по улучшению охраны труда и разработка комплексных решений
Для предупреждения случаев производственного травматизма и соблюдения техники безопасности предусматриваются следующие мероприятия.
При механической обработке посадочных отверстий блок-картера используются автоматическое режимы работы станков. При этом режиме участие рабочего в прочесе обработке сводится к минимуму, т.е. сокращается время непосредственного контакта человека с оборудованием. Дополнительно к этому, пристособления для расточки сконструированы так, что все вращающиеся части оборудования имеют защитные ограничения исключающие контакт с ними частей тела человека, предохраняющие от отлетающей стружки, брызг расплавленного металла и др. Дополнительными средствами защиты являются защитные очки и спецодежда. Ограждения также могут обеспечить некоторую защиту в случае поломки инструмента.
Приспособление для расточки сконструировано так, что практически исключена возможность вырыва оправки или смещения детали с места обработки.
Правильный обор инструмента и соответствие ему назначенных режимов резания, а также своевременная замена инструмента по мере износа снижают вероятность его поломки.
Расчет режимов напыления и наплавки, подбор ремонтного оборудования приведен в технологической части дипломного проекта.
При работе оборудования возникают механические колебания, являющиеся источником повышенного шума. Сильный шум создается в процессе напыления при полете порошка со сверхзвуковой скоростью. Вибрация и шум воздействуют на органы чувств человека и в случае превышения определенного уровня могут вызвать повышенную утомляемость человека и способствовать расстройству здоровья.
С целью уменьшения вибрации, станки устанавливаются на фундамент с применением виброгасящих прокладок. Для исключения воздействия шума применяют специальные противошумные наушники.
При осуществлении предложенного технологического процесса происходит выделение вредных газов и пыли. К ним относятся: отдельные компоненты сгоревших газов, которые могут попасть в дыхателдьные пути человека; возникновение вредной пыли при проведении дробеструйной обработки и при работе точильного аппарата; в связи с этим предусматривается принудительная вентиляция.
Возможность получения травм при транспортировке грузов предполагается главным образом значительной массой ремонтируемых деталей и отказов систем электроподъемного механизма, поэтому необходимо исключить нахождение в любой зоне его работы. С учетом массы ремонтируемых деталей был установлен в участок электротельфер для подъемных и установочных работ.
Важным источником потенциальных производственных опасностей является электрооборудование, воздействие которого может нанести ущерб здоровью человека (вплоть до летального исхода) и сооружениям (в случае возникновения пожара). Средствами защиты служат: изоляция токоведущих частей; применение плавких вставок, размыкающих цепь в случае превышения определенного значения тока; заземление оборудования для снижения силы тока, проходящего через тело человека до безопасной величины.
Требования к технике безопасности при проведении дробеструйной обработки:
1. Запрещается загрузка, разгрузка и установка на оборудование деталей более 60 кг без применения ПТМ.
2. Запрещается применять нетиповую оснастку при металлизационных работах и дробеструйной обработки деталей.