Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Февраля 2013 в 15:59, курсовая работа
Любой автолюбитель старается следить за чистотой и внешним видом своего автомобиля. В городе Владивостоке с влажным климатом и плохими дорогами следить за автомобилем сложно. Поэтому автовладельцам приходится прибегать к помощи специализированных автомоечных станций.
4. Конструкторская часть.
4.1. Обоснование принятой конструкции.
Изучив рынок услуг представляемых на автомоечных станциях города Владивостока, можно прийти к выводу, что на данном этапе развития автосервисных услуг целесообразно установить на одном из постов установку для мойки автомобилей снизу.
Мойка автомобилей снизу требуется для проведения работ по замене и ремонту узлов и агрегатов, для нанесения различных видов покрытий. Так как автомобиль начинает стареть с момента рождения. Основной причиной старения автомобиля является коррозия.
Коррозию подразделяют
:
- электрохимическую, сопровождаемую появлением
электрического тока (тока коррозии);
- механохимическую (коррозионно-механическое
изнашивание), при которой к первым двум
процессам добавляются механические воздействия: трение, циклические
изгибающие нагрузки, вибрация и т.п.
Для автомобиля в основном характерна электрохимическая коррозия, так
условия ее возникновения
создаются постоянно:
- при дожде, снегопаде, изменениях температуры
на наружных и внутренних поверхностях кузова
образуется водяная пленка (конденсат,
"роса"). При ее загрязнении кислотами
и щелочами, содержащимися в воздухе, или
солью, посыпаемой зимой на дороги, получается
электролит;
- в металле после штамповки и сварки появляются
участки с измененной структурой. Неоднородность,
а также микровключения шлаков и мелкие
дефекты (раковинки) провоцируют возникновение
гальванических пар, т.е. электрохимической
коррозии в стальных, деталях кузова.
Она особенно интенсивна при относительной влажности воздуха более 60% (в г. Владивостоке, практически круглый год) и в больших городах с загрязненной атмосферой (в сельской местности - примерно в три раза медленнее).
По характеру распространения коррозия бывает сплошной и местной.
Сплошная появляется на всем кузове,
начинаясь на нижней поверхности днища,
изнутри крыльев, и во внутренних полостях
дверей и силовых элементов (порогов, поперечин,
усилителей). Внутри салона она обычно
возникает под ковриками пола.
Местная бывает в местах соединения металлических
листов сваркой и завальцовкой (кромки
капота и крышки багажника, периметр дверей).
Местная коррозия опаснее сплошной,
так как I протекает быстрее, ведет
к сквозным повреждениям деталей
и, как следствие, к потере прочности
и жесткости кузова.
Машина коррозирует непрерывно: при изготовлении,
транспортировании, хранении и эксплуатации.
Процесс остановить нельзя, но замедлить
можно.
Борьба начинается на
автозаводах. Кузова грунтуют и красят,
на днище, как правило, наносят мастику
(пластизольное покрытие), а в скрытые полости -
защитные составы. Некоторые кузовные
детали оцинковывают. В зависимости от
объема работ, применяемых материалов
и технологии изготовители иногда гарантируют
время до появления сквозных повреждений
кузова. Чтобы дольше сохранить его первоначальные
внешний вид и механическую прочность,
надо периодически делать дополнительную
антикоррозионную обработку.
Так как в крытых полостях коррозия незаметна
и поэтому наиболее опасна. Поскольку
при движении автомобиля на неровностях
кузов "дышит", в сварных швах его
элементов возникают микроперемещения,
снижающие плотность прилегания деталей
и разрушающие нанесенную ранее защитную
пленку. Когда ржавчина появляется на
наружных поверхностях, процесс уже необратим.
Днище автомобиля коррозирует при старении заводского пластизолевого покрытия, его отслаивании и при попадании влаги в образовавшиеся полости. Кроме того, защитный слой повреждают песок, мелкие камешки и гравий, летящие из-под колес; он сдирается при случайных контактах с твердыми предметами - например обледенелыми снежными наростами в нерасчищенных дворах, выступающими корнями и упавшими ветками на лесных дорогах, в колеях или при парковке на бордюрах тротуаров.
Выбранная установка позволяет производить мойку автомобилей снизу.
Техническая характеристика установки:
Тип установки – Стационарная струйная.
Тип насоса Центробежно-вихревой 2,5 ЦВ – 1,1.
Производительность насоса – 18 м3/час.
Привод насоса – от двигателя А 61 – 2, мощностью 14 кВт, 3000 об/м.
Расход воды на один автомобиль – 300 л.
Вес установки – 480 кг.
4.2. Выбор электродвигателя. Кинематический расчёт привода
4.2.1 Назначение электродвигателя
Двигатель является одним из основных элементов машинного агрегата. От типа двигателя, его мощности, частоты вращения и прочего зависят конструктивные и эксплуатационные характеристики установки и её привода.
Для проектируемой установки рекомендуется двигатели серии А 61-2. Эти двигатели наиболее универсальны. Закрытое и обдуваемое исполнение позволяет применять эти двигатели для работы в загрязнённых условиях, в открытых помещениях и т. п.
Двигатели серии А 61-2 применяют для приводов механизмов, имеющих постоянную или мало меняющуюся нагрузку при длительном режиме работы и большую пусковую нагрузку.
Требуемая мощность двигателя зависит от требуемой мощности установки, а его частота вращения - от частоты вращения приводного вала установки.
где требуемая мощность двигателя, кВт;
мощность на выходном валу привода, кВт ( );
По таблице [29], выбираем электродвигатель серии А61-2, у которого
4.3 Расчёт на
прочность основных деталей
4.3.1 Расчёт вала на изгиб
Расчётная схема представлена на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1 — Расчётная схема
Вал диаметром 85 мм.
Допустимое напряжение в сечении А-А
Для вала сплошного сечения момент сопротивления в опасном сечении рассчитывается по формуле
где d – диаметр вала в опасном сечении.
м3
Для материала вала МПа, (Ст3).
Нм
максимальная допустимая нагрузка;
где l – плечо, м
Реально действующая сила Р определяется из условий:
При максимально допустимом весе 7095 кг вал имеет запас прочности S = 5,06; проверку на изгиб проходит.
4.3.2 Расчет болтов на срез
Материалом для изготовления болтов является сталь 45.
Диаметр болта рассчитывается по формуле
где Р – сила действующая поперек болта, Н;
- допускаемое напряжение на срез, МПа.
Для материала болта МПа
Из стандартного ряда диаметров [29], принимаем болт М 6х20