Совершенствование организации ТО подвижного состава транспортного цеха (стр. 10 из 13)
(3.24)где W - момент сопротивления сечения;
М - крутящий момент;
[s] - наибольшее нормальное напряжение.
Возьмем материал Ст6, sп4=650 Н/мм, запас прочности n = 1,5. Наибольшее нормальное напряжение будет:
[s]=sп4/1,5
[s]=650/1,5 = 433 Н/мм2.
Найдем момент сопротивления сечения:
W=25192860/433=58182 мм2 .
Из таблицы сортамента выбираем необходимое сечение: труба квадратная 100х100х8 (ГОСТ 8639-57). Проверим:
[s]=25192860/83700=301 Н/мм < [s].
Переднюю и основную стрелу изготовим из одинакового материала.
3.5 Определение диаметра болта
Для соединения стрелы с платформой определим диаметр болта. Определим горизонтальную составляющую силы Fш.
Fr=F×tga, (3.25)
где
tga=r/h (3.26)
Отсюда
F=r/h×F (3.27)
F=963/710×36940=50103H.
Общая реакция опоры А:
(3.28)Возьмем материал болта Ст6, sт=360 Н/мм2, sт=220 Н/мм3. В данном случае болт будет работать на срез и на смятие. Предел прочности на срез и смятие:
[sср] = sт×0,8 = 220×0,8 = 176 Н/мм2,
[sсм] = sт×0,2 = 360×0,2 = 72 Н/мм2
Определим диаметр болта [24]:
(3.29)d=Rоб/([sсм×l), (3.30)
d=56251/(72×110)=7,1 мм.
Возьмем диаметр болта равный d = 15 мм.
Проверим:
tcp=Rоб/((2p×d2)/4) (3.31)
tср=56521/((2*3.14*15**2)/4)=160 Н/мм2<[tcp]
scм=Rоб/(d×l) (3.32)
sсм=56521/(15×110)=34 Н/мм2
В двух вертикальных стойках и в основной стреле сверлится отверстие диаметром 25 мм, и в эти отверстия запрессовываются втулки с наружным диаметром 25 мм и внутренним диаметром 15 мм.
3.6 Определение диаметра болта для соединения основной и передней стрел
Определим диаметр болта для соединения основной и передней стрел. Определим реакцию опоры:
(3.33)Возьмем материал для болта Ст6, tт = 220 Н/мм2, sт=З60 Н/мм2.
В данном случае болт работает на срез и смятие.
Предел прочности на срез:
[tcр] = tт×0,8=220×0,8=176 Н/мм2.
Предел прочности на смятие:
[sсм]=sт×0,2=360×0,2=72 Н/мм2.
Определим диаметр болта:
(3.34) 
, 
(3.35) 
Возьмем диаметр болта 25 мм.
Проверим:
tср=R/((2p×d2)/4) (3.36)
tср=72660/((2×3.14×252)/4)=148 Н/мм2 <[tср]
sсм=R/(d×l)
sсм=72660/(2×20×25)=71 Н/мм2 <[sсм]
Для соединения основной и передней стрелы нужно к основной стреле приварить две пластины 165х80х20, а в передней стреле просверлить отверстие диаметром d = 35 мм и запрессовать втулку с внешним диаметром 35 мм, внутренним - 25 мм.
3.7 Определение диаметра болта для подвесной рамки
Определим диаметр болта для подвесной рамки. Возьмем материал
Ст6, tт = 220 Н/мм2, sт = 360 Н/мм2
Болт работает на срез и смятие.
Предел прочности на срез:
[tcp]=tт×0,8=220×0,2=176 Н/мм2
Предел прочности на смятие:
[sсм] =sт×0,2=360×0,2 = 72 Н/мм2
Определим диаметр болта:
(3.38)d=mg/([s]×l) (3.39)
d=10000/(2•8•72)=8,7 мм
Возьмем диаметр болта равный 10 мм.
Проверим%
tcp=mg/((2p×d2)/4) (3.40)
tcp=10000/((2×3.14×252)/4)=63 Н/мм2<[tср]
sсм=mg/(d×l) (3.41)
sсм=10000/(2×8×10)=62,5 Н/мм2 <[sсм]
3.8. Определение ширины подвесной рамки
Определим ширину подвесной рамки из условия:
(3.42)Возьмем материал Ст6, sп4=650 Н/мм2. Запас прочности n=1,5. Наибольшее нормальное напряжение будет:
[s]=sп4/1,5
[s]=650/1,5=433 Н/мм2
Найдем момент сопротивлений сечения:
W=600000/433=1385 мм2
Найдем ширину пластины:
b=6W/h3+25,
b=6×1385/1003+25=35мм
Крюк для подвеса груза выбираем по ГОСТу 6627-63 исходя из условия грузоподъемности: выбираем крюк №7.
3.9 Расчет сварочных соединений
3.9.1 Расчет соединения передней и основной стрел
В этом случае швы испытывают нагрузку от срезающей силы Fш2 и момента mgL. Возьмем материал Ст6, тогда допустимые напряжения будут:
[tср]=0,2×tт=0,2×360=72 Н/мм2,
[s]=0,33×sп4=0,33×650=214,5 Н/мм2
Найдем действующие напряжения в сварном шве и сравним их с допустимыми:
(3.43)где l - длина сварочного шва;
k - катет сварочного шва;
Fг - сила.
3.9.2 Расчет опоры гидроцилиндра передней стрелы
На шов будет действовать момент Fш2×ll.
Определим длину сварного шва из выражения:
, (3.44)где
Wc=0,7×k×l2×2/6 (3.45)
где k - катет шва, k = 8 мм;
l - длина шва.
Расчетная схема
(3.46)где [s] = 0,33, sn4 = 0,33×650 =214,5 Н/мм2,
Опоры для гидроцилиндра передней стрелы делаем одинаковыми. Проверим:
(3.47)3.9.3 Расчет опоры гидроцилиндра основной стрелы
(3.48) 
Примем 1 = 90 мм. Тогда действующее напряжение будет
(3.49)ВЫВОД 3 ГЛАВЫ
Разработана конструкция «Гидроподъемник».
Предложены несколько видов передвижных домкратов.
Выбран самый эффективный способ для данного транспортного парка.
Сделан расчет составляющих частей данной конструкции; подбор гидроцилиндров, расчет сварочных соединений, определен диаметр болта для подвесной рамки и т.д.
4. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ
4.1 Анализ состояния безопасности жизнедеятельности в транспортном цехе ОАО «Лисма»
Главная задача безопасности жизнедеятельности трудящихся в России проведение мероприятий, обеспечивающих безопасные условия труда и облегчающих производственные процессы.
Безопасность жизнедеятельности включает в себя вопросы трудового законодательства, технику безопасности, производственную санитарию и гигиену труда, а для транспортного цеха - безопасность движения.
Анализ несчастных случаев по видам работ позволил определить операции, при выполнении которых происходит наибольшее количество травм. Так при смотровых работах большее количество травм происходит в результате падения с крыла или бампера автомобиля. Во время осмотра двигателя травмы происходят при применении опасных, неправильных приемов работы, несогласованных действий, неудовлетворительном содержании рабочих мест. Травмы часто происходят при проверке замков бортов платформы кузова, при проведении осмотра автомобиля снизу, при отворачивании и завертывании гаек колес и стремянок рессор. Несчастные случаи происходят при работе неисправными инструментами, при пользовании замасленными руками и т.п.
Состояние охраны труда характеризуется:
- коэффициентом частоты травматизма - Кч;
- коэффициентом тяжести травматизма - Кт;
- числом дней нетрудоспособности.
Показатель частоты несчастных случаев Кч показывает среднее количество несчастных случаев, происшедших на 1000 работников за отчетный период.
Кч=Т/Р-1000, (4.1)
где Т - количество несчастных случаев за данный период, Т=5;
Р - списочное количество работающих в транспортном цехе,
Р=293чел.
Показатель частоты несчастных случаев за 2001 год составил:
Кч= 5/293×1000=17,1.
Показатель тяжести несчастных случаев:
Кт=Д/Т, (4.2)
где Д - количество дней, потерянных за отчетный период, Д=88 дн.;
Т - число травм, за исключением смертельных, Т= 5.
Кт=88/5=17,6.
Показатель потерь определяем из следующего выражения:
Кп=Д×1000/Р; (4.3)
Кп=88×1000/293=300 дн.
Коэффициент травматизма определяем по формуле:
Ктр=Т/Р×Кп×100; (4.4)
Ктр=5/293=1,71.
Коэффициент трудоспособности коллектива находим из выражения:
Ктр.к=1-Д/Р×Ф, (4.5)
где Ф - годовой фонд рабочего времени, Ф = 1826 ч.
Ктр.к = 1-88/293×1826=0,999.
Коэффициент нетрудоспособности определяем по выражению:
Кн.тр.к=Д/Р×Ф. (4.6)
Материальный ущерб от травматизма без учета несчастных случаев со смертельным исходом и инвалидностью определяем по следующей формуле:
См=С1+С2+СЗ+С4+С5,руб., (4.7)
где С1 - сумма, выплачиваемая по больничным листам;
С2 - стоимость испорченного оборудования и инструмента;
СЗ - стоимость испорченного материала;
С4 - стоимость различных зданий и сооружений;