Курсовой проект «Грузоподъемные машины и программа расчета механизма подъема»

Главная страница
Контакты

    Главная страница



Курсовой проект «Грузоподъемные машины и программа расчета механизма подъема»



страница1/5
Дата19.05.2018
Размер0,85 Mb.
ТипКурсовой проект


  1   2   3   4   5
РОСЖЕЛДОР

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Ростовский государственный университет путей сообщения»

(РГУПС)

А.Л. Сепетый


Задание на курсовой проект

«Грузоподъемные машины и программа расчета механизма подъема»
Учебное пособие

Ростов-на-Дону

2003

УДК 621.86

Сепетый А.Л.

Задание на курсовой проект «Грузоподъемные машины и программа расчета механизма подъема»: Учебное пособие. Ростов н/Д: Рост. гос. ун-т путей сообщения, 2003. – 36 с.

Учебное пособие содержит требования к оформлению пояснительной записки и чертежей, указана последовательность проектирования.

Приведены 10 заданий в 15 вариантах каждое. Представлена программа расчета на ЭВМ механизма подъема, рекомендуется литература по каждому заданию.

Табл. 10. Библиогр.: 9 назв.

Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Н.И. Бойко (РГУПС); начальник инспекции Котлонадзора ФГУП (СКЖД) МПС России А.Ю. Желонкин (СКЖД)

Учебное издание

Анатолий Львович Сепетый

Задание на курсовой проект «Грузоподъемные машины и программа расчета механизма подъема»

Учебное пособие

Редактор А.И. Гончаров

Техническое редактирование и корректура А.И. Гончаров

Подписано к печати 28.12.03. Формат 60х84/16.

Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 2,09.

Уч.-изд. л. 2,0. Тираж 100 экз. Изд. № 264. Заказ №

Ростовский государственный университет путей сообщения.

Ризография РГУПС

Адрес университета: 344038, г. Ростов н/Д, пл. Народного ополчения, 2.
© Ростовский государственный университет путей сообщения, 2003

Содержание
1. Задачи курсового проектирования

2. Объем и содержание проекта

3. Требования к оформлению пояснительной записки и чертежей

4. Последовательность проектирования на стадии компоновки .

5. Предварительный расчет механизма подъема на ЭВМ.

6. Задания:

Задание 1

Задание 2

Задание 3

Задание 4

Задание 5

Задание 6

Задание 7

Здание 8

Задание 9

Задание 10

7. Программа предварительного расчета механизма подъема

1. Задачи курсового проектирования
Цель курсового проекта – закрепление и углубление знаний, полученных студентами при изучении теоретического курса «Грузоподъемные машины», выработка умения и навыков решать конкретные практические задачи, связанные со всеми этапами проектирования грузоподъемных машин. Эти задачи:

– выбор рациональных кинематических схем и расчет механизмов подъема, поворота, передвижения и опорно-поворотных устройств;

– компоновка и монтажная увязка отдельных деталей, узлов и механизмов;

– выбор и проверка двигателей и тормозных устройств;

– расчет элементов металлоконструкций.

В проекте должны найти отражение последние достижения в развитии грузоподъемного машиностроения, что требует от студентов изучения современной технической, справочной и периодической литературы. При разработке конструкции грузоподъемной машины необходимо исходить из принципов блочности и унификации узлов и механизмов, осуществлять поиск технических решений, направленных на увеличение ее производительности с одновременным снижением веса и повышением надежности.


2. Объем и содержание проекта
Курсовой проект состоит из расчетно-пояснительной записи объемом 35…40 с и графической части, включающей чертеж грузоподъемной машины и сборочный чертеж разрабатываемого механизма или узла.

Пояснительная записка должна содержать: титульный лист, задание, реферат, оглавление, введение, основную часть, заключение (выводы), список использованной литературы и приложения.

В реферате приводятся сведения об объеме пояснительной записки, количестве иллюстраций, таблиц, библиографических ссылок, указываются ключевые слова и дается краткая аннотация выполненной работы.

В оглавлении последовательно перечисляются заголовки разделов, подразделов и пунктов, приложения и указываются номера страниц, на которых они размещены.

Во введении излагаются перспективные направления развития грузоподъемного машиностроения, дается обзор современных отечественных и зарубежных машин, аналогичных проектируемой, ставятся цель и задачи проекта.

Основная часть пояснительной записки включает следующие разделы: назначение и описание конструкции машины, расчет механизма подъема, механизма передвижения, поворота или опорно-поворотного устройства, мероприятия по охране труда и технике безопасности.

В заключение даются общие выводы и предложения по проделанной работе.

В списке литературы приводятся все использованные при разработке проекта источники, располагаемые в порядке появления на них ссылок в тексте.

В приложениях помещаются вспомогательные материалы, не включенные в основную часть, и спецификации к чертежам.
3. Требования к оформлению пояснительной записки и чертежей
Оформление пояснительной записки должно отвечать требованиям ЕСКД. Текст, таблицы, расчетные схемы и графики располагаются на листах писчей бумаги формата А4 с соблюдением полей: левого – 35 мм, правого – 10 мм, верхнего и нижнего – 20 мм.

Текст записки разбивается на разделы, подразделы и пункты, которые обозначаются арабскими цифрами.

Страницы записки должны иметь сквозную нумерацию, начиная с титульного листа. Проставляют номера страниц с введения – арабскими цифрами в правом верхнем углу.

Все вычисления необходимо производить в системе СИ. Для придания ясности и конкретности расчетам их следует сопровождать рисунками (схемами, графиками, чертежами). Каждый рисунок нумеруется в пределах раздела и должен иметь подрисуночную надпись. Номер рисунка состоит из номера раздела, в котором он размещен, и своего порядкового номера, разделенных точкой. Например, рисунок 2.3 – третий рисунок второго раздела.

Чертежи проекта выполняются на листах чертежной бумаги формата А1 с соблюдением требований ЕСКД и действующих ГОСТов.

Сначала рекомендуется разрабатывать сборочные чертежи заданных узлов и механизмов, затем – чертеж грузоподъемной машины.

Расположение изображений и их масштаб должны давать ясное представление о конструкции разрабатываемого объекта.

Механизмы и узлы изображаются, как правило, в двух или трех проекциях с необходимыми для понимания конструкции разрезами и сечениями. На сборочных чертежах указываются габаритные и справочные размеры, размеры с посадками сопрягаемых деталей, обозначаются швы сварных соединений, а также приводятся технические требования, предъявляемые к узлам при сборке.

Чертеж крана должен содержать две-три проекции грузоподъемной машины с изображением всех механизмов, опорных узлов и подвески. Необходимые разрезы и сечения выносятся в достаточно крупном масштабе на свободное поле. На чертеже крана указываются основные габаритные и привязочные размеры и размеры, определяющие крайнее положение крюка, а также приводится техническая характеристика машины.

Все чертежи снабжаются спецификациями, которые выполняются на отдельных листах формата А4 и помещаются в приложениях пояснительной записки.


4. Последовательность проектирования на стадии компоновки
Разработка проекта включает две стадии. Первая стадия – компоновка – заключается в разработке компоновочных чертежей отдельных узлов, механизмов и грузоподъемной машины в целом на основании предварительных расчетов. На второй стадии оформляется пояснительная записка и выполняются чертежи.

Компоновка – важнейший творческий этап работы, от которого во многом зависит качество проекта и эффективность разрабатываемой машины. С помощью компоновочных чертежей определяются габаритные размеры отдельных узлов и механизмов, производится привязка их к металлоконструкции машины. Выполняются компоновочные чертежи, как правило, на миллиметровке строго в принятом масштабе, параллельно с предварительными расчетами. При этом отдельные детали, узлы и механизмы допускается изображать упрощенно, габаритными контурами.

Предварительные расчеты на стадии компоновки делаются в минимальном объеме, необходимом лишь для разработки компоновочных чертежей. При выборе стандартных узлов из альбомов, справочников и каталогов выписываются все их характеристики, габаритные и привязочные размеры.

Последовательность предварительного расчета механизма подъема:

– выбор кинематической схемы механизма, типа и кратности полиспаста;

– расчет натяжения и выбор каната, определение размеров блоков и полиспаста;

расчет статической мощности и выбор электродвигателя и редуктора;

– проверка двигателя на перегрузку или нагрев;

– подбор соединительных муфт, определение тормозного момента и выбор тормоза.

Последовательность предварительного расчета механизма передвижения:

– выбор кинематической схемы механизма, диаметра ходовых колес и расчет их на контактную прочность;

– определение сопротивлений передвижению, расчет статической мощности и выбор электродвигателя;

– определение передаточного числа, выбор редуктора и соединительных муфт;

– проверка электродвигателя по ускорению пуска, проверка механизма по условию сцепления ходовых колес с рельсами;

– определение тормозного момента и выбор тормоза.

Последовательность предварительного расчета механизма поворота:

– ориентировочное определение веса и координат центра тяжести поворотной части крана, противовеса и всех механизмов, расчет опорных реакций;

– выбор типа и основных размеров опорных элементов, определение момента сил сопротивления вращению и момента маховых масс крана с грузом;

– определение потребной мощности и выбор электродвигателя с учетом коэффициента перегрузки;

– выбор кинематической схемы механизма, определение передаточного числа, выбор редуктора и соединительных муфт;

– проверка двигателя на пусковой момент;

– определение тормозного момента и выбор тормоза;

– выбор типа и расчет фрикционной муфты предельного момента.

Следует иметь ввиду, что если сила, требуемая для поворота крана, не превышает 200 Н, то допускается оснащать стационарные поворотные краны ручным приводом. При этом порядок предварительного расчета до определения мощности двигателя остается прежним. Вместо мощности двигателя определяется требуемый для поворота крана момент, а затем производится:

– выбор схемы ручного привода, определение передаточного числа и разбивка его по ступеням, определение основных размеров передачи с проверочным расчетом;

решение вопроса о необходимости установки тормоза, определение тормозного момента и выбор тормоза (грузоупорного или безопасной рукоятки).


5. Предварительный расчет механизма подъема на ЭВМ
Программа (см. с. 31–35) позволяет в сжатые сроки выполнить на ЭВМ наиболее трудоемкие расчеты, связанные с оптимальным выбором электродвигателя, редуктора и тормоза механизма подъема, уточнением диаметра барабана для обеспечения заданной скорости подъема груза и проверкой электродвигателя на нагреве.

Для определения статических моментов на валу электродвигателя при подъеме и опускании различных грузов в программу введены значения КПД механизма подъема в зависимости от его загрузки и режима работы.

В программе и блок-схеме (см. приложение) использованы следующие обозначения:

а) исходные данные и справочные сведения:

А1¤ – фамилия, имя, отчество пользователя;

А2¤ – должность;

А3¤ – факультет;

А4¤ – группа;

А5¤ – номер задания;

А6¤ – номер варианта;

А8¤ – кафедра;

А9¤ – тип проектируемой грузоподъемной машины;

А7¤ – число, месяц, год;

Q – вес номинального груза;

V – скорость подъема груза;

Н – высота подъема груза;

Р % – режим работы (ПВ);

А – кратность выбранного полиспаста;

DØ – диаметр навивки каната на барабан;

КØ – КПД механизма подъема;

А¤(J) – тип электродвигателя;

N1(J) – мощность электродвигателя;

N2(J) – число оборотов вала двигателя, мин;

G(J) – маховый момент ротора;

М(J) – максимальный момент;

В¤(J) – марка редуктора;

U(J) – передаточное число редуктора;

N4(J) – число оборотов быстроходного вала;

N3(J) – передаваемая мощность;

Р1 % – режим работы редуктора (ПВ);


б) резервируемые переменные и массивы:

К(J,I); J = 1,3; I = 1,6 – значения КПД механизма подъема при различных режимах работы и загрузки;

КØ(I); I = 1,3 – значение КПД механизма при подъеме номинального груза;

N – статистическая мощность двигателя при подъеме номинального груза;

N5(J) – среднеквадратическая мощность электродвигателя;

M5(J) – среднеквадратичный момент, эквивалентный по нагреву действительной нагрузке;

М4(J) – пусковой момент электродвигателя;

S(J) – время пуска;

S1(J) – время установившегося движения;

S2(J) – общее время цикла;

М1(J,I) – статический момент электродвигателя;

D1(J) – уточненный диаметр барабана;

М6 – статический момент на валу тормоза от веса номинального груза;

М7 – требуемый тормозной момент;

К7 – коэффициент запаса торможения;

К8(I) – КПД механизма подъема при опускании различных грузов;



К9(I) – КПД механизма подъема при подъеме различных грузов.
Задание 1
Спроектировать тележку двухбалочного электромостового крана по следующим данным


Наименование

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Грузоподъемность, т


5

8

12,5

20

32

Скорость подъема, м/мин

12,5

16

20

16

20

25

12,5

16

20

10

16

20

8

10

12,5

Скорость передвижения, м/мин

25

32

40

20

25

32

40

50

32

40

50

25

32

25

20

Высота подъёма, м

12

16

15

14

12

Группа режима работы механизмов:

по ГОСТ 25835-83

по ИСО 4301/1


М5



М6



М7



М5



М6



М7



М5



М6



М7



М5



М6



М7



М5



М6



М7



Режим работы механизмов по правилам Госгортехнадзора

Л

С

Т

Л

С

Т

Л

С

Т

Л

С

Т

Л

С

Т


Относительная продолжительность включения двигателей механизмов, %

15

25

40

15

25

40

15

25

40

15

25

40

15

25

40



Разработать по заданию 1:


  1. Механизм подъема:

    1. Кинематическая схема механизма подъема.

    2. Выбор стального каната по ГОСТу.

    3. Размеры блоков и барабана.

    4. Расчет барабана на прочность.

    5. Расчет крепления каната на барабане.

    6. Выбор грузового крюка по ГОСТу и проверка напряжения в опасных сечениях.

    7. Детали крюковой подвески.

    8. Выбор электродвигателя по статической мощности.

    9. Выбор редуктора.

    10. Проверка электродвигателя на перегрузку в период пуска.

    11. Выбор тормоза.

2. Механизм передвижения:

2.1. Кинематическая схема механизма передвижения.

2.2. Расчет ходовых колес.

2.3. Сопротивление движению.

2.4. Выбор электродвигателя.

2.5. Выбор редуктора.

2.6. Выбор тормоза.



2.7. Проверка запаса сцепления.
Рекомендуемая литература


  1. Подъемно-транспортные машины: Атлас конструкций. – М.: Машиностроение, 1973. – 256 с. (прототип см. на с. 169).

  2. Парницкий А.Б. и др. Мостовые краны общего назначения. М.: Машиностроение, 1971.

  3. Шабашов А.П. и др. Мостовые краны общего назначения. М.: Машиностроение, 1980. 304 с.

  4. Иванченко Ф.К. и др. Расчеты грузоподъемных и транспортирующих машин. Киев: Вища школа, 1978. 574 с.

  5. Руденко Н.Ф. и др. Курсовое проектирование грузоподъемных машин. М.: Машиностроение, 1971. 463 с.

  6. Павлов Н.Г. Примеры расчетов кранов. Л.: Машиностроение, 1976. 319 с.

  7. Казак С.А. Курсовое проектирование грузоподъемных машин. М.: Высшая школа, 1989. 319 с.

  8. Мачульский И.И., Киреев В.С. Подъемно-транспортные и погрузочно-разгрузочные машины на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов. М.: Транспорт, 1989. 319 с.

  9. Сепетый А.Л. Грузоподъемные машины. Теория и пример расчета: Учебное пособие. Ч. IV. Ростов н/Д: РГУПС, 2002. 36 с.


Задание 2
Спроектировать тележку однобалочного электромостового крана по следующим данным


Наименование

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Грузоподъемность, т

3,2

4

6,3

10

16

Скорость подъема, м/мин

16

20

12,5

25

20

16

20

16

12,5

16

20

10

8

12,5

10

Скорость передвижения, м/мин

40

32

25

32

25

20

50

40

32

25

40

50

20

25

32

Высота подъёма, м

8

16

14

12

10

Группа режима работы механизмов:

по ГОСТ 25835-83

по ИСО 4301/1


М6



М7



М5



М7



М6



М5



М6



М5



М7



М5



М6



М7



М6



М7



М5



Режим работы механизмов по правилам Госгортехнадзора

С

Т

Л

Т

С

Л

С

Л

Т

Л

С

Т

С

Т

Л


Относительная продолжительность включения двигателей механизмов, %

25

40

15

40

25

15

25

15

40

15

25

40

15

40

15


Каталог: site -> assets -> files -> 50513
50513 -> Методические указания для студентов специальности 190603/230100. 05
files -> Учебное пособие по дисциплине «Мировая культура и искусство»
files -> Теория государства и права
files -> Методические указания для студентов экономических специальностей дневной и заочной формы обучения
50513 -> Методические указания для студентов специальности 190602/150900 «Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов»
50513 -> С. П. Чередниченко организация и планирование технического обслуживания и ремонта подъемно-транспортных, строительных и дорожных машин
50513 -> Методические указания к курсовой работе №1 для студентов II курса специальности «Электрический транспорт железных дорог» Ростов-на-Дону
50513 -> Оформление документации курсовых и дипломных проектов
  1   2   3   4   5

  • Задание на курсовой проект «Грузоподъемные машины и программа расчета механизма подъема» Учебное пособие
  • 1. Задачи курсового проектирования
  • 2. Объем и содержание проекта
  • 3. Требования к оформлению пояснительной записки и чертежей
  • 4. Последовательность проектирования на стадии компоновки
  • 5. Предварительный расчет механизма подъема на ЭВМ
  • Задание 1 Спроектировать тележку двухбалочного электромостового крана по следующим данным
  • Разработать по заданию 1
  • Рекомендуемая литература
  • Задание 2 Спроектировать тележку однобалочного электромостового крана по следующим данным
  • Наименование Варианты 1