4.9.2.8 Определяем долговечность подшипника
Расчет долговечности произведём по более нагруженной опоре, то есть опоре В.
(4.100)Полученная долговечность подшипника соответствует рекомендуемым значениям.
4.9.2.9 Проверка подшипников по статической грузоподъёмности
(4.101)где Р0- эквивалентная статическая нагрузка, Н;
хо, уо- коэффициенты радиальной и осевой статических нагрузок соответственно, принимаем хо=0,5, уо=0,46 из табл. 2.6 [13].
С учетом двухкратной перегрузки:
Ро < Со=27400 Н – условие выполняется.
4.9.3 Выбор подшипника скольжения для промежуточной шестерни цилиндрической передачи
В качестве подшипника скольжения выбираем бронзовую втулку. Материал втулки Бр.ОФ 10-1 [18].
4.10 Расчет шлицевых соединений
4.10.1 Расчет шлицевого соединения первого вала синхронизирующего редуктора
Принимаем шлицевое соединение по ГОСТ 1139-80 [18]:
,где Z=6 – число зубьев;
d=26,мм – внутренний диаметр вала;
D=30,мм – наружный диаметр вала;
b=6,мм – ширина зуба.
Расчет шлицевого соединения по напряжению смятия [18]:
, (4.102)где σсм. – расчетное напряжения смятия зубьев, МПа;
Т – крутящий момент на валу, Т=106,5 Н.м;
[σсм.] – допускаемое напряжение смятия зубьев, принимаем [σсм.]=30,МПа;
h – рабочая высота прямобочных зубьев, мм.
(4.103)где f – размер фаски, f=0,4 мм [18].
ψ – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между шлицами, принимаем ψ=0,75 [18];
dср. – средний диаметр шлицевого соединения.
(4.104)l – длина поверхности контактов шлицев, l=95 мм.
σсм. < [σсм.]=30 МПа – условие выполняется.
5 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ВНЕДРЕНИЯ ЛЕСОТРАНСПОРТНОЙ МАШИНЫ
5.1 Экономическое обоснование расчёта
Опыт создания и применения модификационных колёсных тракторов показывает следующее:
- модификационные колёсные трактора могут широко использоваться в качестве базы для различных лесозаготовительных машин, большой дорожный просвет и шины низкого давления этих модификаций обеспечивают устойчивую работу на различных грунтовых покрытиях, и сохранение подроста;
- ведущие колёса большого диаметра, шарнирно-сочленёная рама, значительный дорожный просвет обеспечивают модификациям более высокую проходимость по сравнению с базовыми сельскохозяйственными тракторами;
- рациональная компоновка и лучшее использование тяговых качеств модифицированных тракторов позволяет увеличить полезную рейсовую нагрузку, а, следовательно, и сменную производительность;
- высокая степень унификации модифицированных тракторов с базовыми тракторами позволяет организовать их производство без значительных капитальных затрат.[3]
Расчет сводится к сравнению экономических показателей лесотранспортной машины на базе трактора Т-25А1 с базовым сельскохозяйственным трактором Т-25А1.
Лесотранспортная машина может использоваться для перевозки различных лесохозяйственных грузов, транспортирования осмола, технологического сырья, дров, отходов лесозаготовок и других грузов.
Расчет приведён на примере использования лесотранспортной машины для транспортировки технологической щепы. В качестве базового варианта используется трактор Т-25А1 с полуприцепом.
Исходные данные:
Продолжительность рабочей смены, ч …………………… 8
Коэффициент использования рабочего времени……… 0,86
Тарифная ставка тракториста, руб. ……………………… 3,5
Премии, % ……………………………………………………… 30
Дополнительная заработная плата, % ……………………..20
Число дней в году…………………………………………… 250
Среднее расстояние вывозки, км…………………………… 5
Нагрузка на рейс, м
- базовой машины ………………………………………… 2
- внедряемой машины ……………………………………. 3
5.2 Расчет экономических показателей
Экономический эффект будет складываться из:
- экономии на заработной плате, в результате роста годовой производительности;
- экономии на затратах по содержанию машины.
5.2.1 Расчет экономии затрат по заработной плате
Определение сменной производительности [15]:
(5.1)где Т- продолжительность рабочей смены, мин
Т=480, мин;
ТОТД- время на отдых и личные надобности, ТОТД=14, мин;
ТП.З.- время на подготовительно-заключительную работу на смену, ТП.З=36, мин;
l0- расстояние нулевого пробега, l0 =1, км;
t0- время нулевого пробега в обоих направлениях,t0 =9, мин;
к- коэффициент, учитывающий влияние расстояния на среднюю скорость движения, к= 1,3;
Т1- время пробега 1 км в обоих направлениях, Т1=8,3, мин;
Т2- время пребывания под погрузкой и разгрузкой, Т2=12, мин;
Q- нагрузка на рейс,
базовой машины QБАЗ=2, м3;
внедряемой машины QВН=3, м3.
Для базовой машины:
Для внедряемой машины:
Определение годовой производительности:
, (5.2)где Д р. - число дней работы в году, Др. = 250, дней;
ксм - коэффициент сменности, ксм = 1.
Для базовой машины:
Для внедряемой машины:
Расчет годовых расходов на оплату труда и отчислений на социальные нужды:
РОТ=ТСч . Др . ксм . кпр . кр.р . кдоп . котч . Тсм , (5.3)
где ТСч – тарифная часовая ставка, ТСч=3,5, руб.;
Тсм – продолжительность рабочей смены, Тсм=8, часов;
Кпр – коэффициент премий, кпр=1,3;
Кр.р – коэффициент районного регулирования, кр.р=1,7;
Кдоп – коэффициент дополнительной заработной платы, кдоп=1,2;
Котч – коэффициент отчислений на социальные нужды, котч=1,385;
Определение удельных расходов по заработной плате с отчислениями на социальные нужды:
, (5.4)для базовой машины:
для внедряемой машины:
Определение экономии по расходам на оплату труда:
(5.5)Определение годовой экономии по расходам на оплату труда:
, (5.6)Рассчитанные показатели сведены в таблицу 5.1.
Показатели | Вариант | |
Базовый | Внедряемый | |
1. Сменная производительность, м3/см | 12,77 | 19,2 |
2. Годовая производительность, м3 | 3192,5 | 4800 |
3. Расходы на оплату труда с отчислениями на социальные нужды, руб. | 25711 | 25711 |
4. Удельные расходы по заработной плате с отчислениями на социальные нужды, руб | 8,05 | 5,36 |
5. Экономия по расходам на оплату труда с отчислениями на социальные нужды, руб/м3 | — | 2,69 |
6. Годовая экономия, руб | — | 12912 |
5.2.2 Расчет экономии затрат по содержанию лесотранспортной машины
Определение потребности в топливо-смазочных материалах:
, (5.7)где Птсм. – потребность в топливо-смазочных материалах, т;
Нр.см. – норма расхода в топливно-смазочных материалов за смену, кг/маш-см [19];
Др. – число дней работы в году.
Потребность в топливо-смазочных материалах и их стоимость представлена в таблице 5.2.
Таблица 5.2 Потребность в топливо-смазочных материалах и их стоимость
Вид ТСМ | Норма расхода ТСМ, кг/маш-см. | Потребность в ТСМ в год, т. | Стоимость за 1 т. ТСМ, руб. | Стоимость ТСМ, всего, руб. |
дизельное топливо | 29,6 | 7,4 | 6000 | 44400 |
моторное масло для двигателя | 0,89 | 0,2 | 18000 | 3600 |
моторное масло для гидросистемы | 0,6 | 0,15 | 27000 | 4050 |
трансмиссионное масло | 0,27 | 0,07 | 15000 | 1050 |
пластичная смазка | 0,06 | 0,015 | 30000 | 450 |
Всего: | 53550 |
Стоимость топливо-смазочных материалов на одну машино смену: