【正文】 固定資金的主要部分的設(shè)備投資，要考慮它的投資額、投資效益、回收期、投資來源等問題。 ： 1）備品配件庫存量及其費(fèi)用； 2）在制品價(jià)值； 3）協(xié)作、委托應(yīng)收支的費(fèi)用。 在對(duì)投資總額進(jìn)行預(yù) 算后，應(yīng)對(duì)設(shè)備的合理使用期進(jìn)行估算，在對(duì)設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性分 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 39 頁 析時(shí)，不可避免地提出一個(gè)問題：一臺(tái)設(shè)備使用多長年為最理想？這是經(jīng)濟(jì)性分析的一個(gè)十分關(guān)鍵的問題，它影響到設(shè)備的折舊率、改造更新、使用維護(hù)費(fèi)、費(fèi)用效益、造價(jià)、壽命周期費(fèi)用等一系列經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，也影響到設(shè)備的精度、性能、生產(chǎn)率、可靠性、修理方式及修理層次等一系列技術(shù)指標(biāo)。 根據(jù)年利率 %10?i ，計(jì)算凈現(xiàn)值系數(shù) X 為： %101 11 1 ????? iX 設(shè)備的總費(fèi)用： nnXKK ??1 式中： nK — n 年內(nèi)的設(shè)備費(fèi)用總和，單位為：元。 通過上述的計(jì)算，可見鋼絲繩推車機(jī)的最佳使用年限為 10 年，當(dāng)設(shè)備使用到第 10年時(shí)，設(shè)備的總費(fèi)用最低，設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性最為合理。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 41 頁 9 機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的潤滑 經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展使我國成為世界工業(yè)最具有活力的地區(qū)之一。然而在我國，尤其是設(shè)備管理人員并沒有認(rèn)識(shí)到潤滑的重要意義，沒有認(rèn)識(shí)到設(shè)備維護(hù)費(fèi)用的節(jié)省實(shí)際上就為企業(yè)帶來利潤。 為了實(shí)現(xiàn)有效潤滑，就必須根據(jù)摩擦副的工作條件，正確選擇潤滑材料，潤滑方式，潤滑裝置和進(jìn)行潤滑的設(shè)計(jì)計(jì)算。 （ 3）要有良好的防銹，防腐蝕性，由于工程建設(shè)機(jī)械大都在露天風(fēng)吹，日曬，雨淋的條件下工作，因而要求潤滑油有良好的防銹性能，有些機(jī)械在有腐蝕性氣體或煙塵的環(huán)境里工作，因而要求潤滑油有防腐蝕的性能。其要求主要有以下幾個(gè)方面： （ 1）要有良好的耐水性能，由于建設(shè)機(jī)械大都在露天工作，易受雨水或濕氣的侵襲，因而要求潤滑油要有良好的抗乳化性和水分離性能， 更不應(yīng)有遇水發(fā)生如加水分解等反應(yīng)的情況（潤滑油中的某些添加劑易發(fā)生）．要求潤滑脂必須有良好的抗水刷洗性能。近年來， 中國為了加強(qiáng)合理潤滑技術(shù)，做到節(jié)約，已經(jīng)在 1992 年頒布了國家標(biāo)準(zhǔn) GB13608— 92《合理潤滑技術(shù)通則 》。世界上能源總耗的 50%~60%是消耗在動(dòng)力機(jī)械上，而這些機(jī)械當(dāng)前的能源有效利用率平均只有30%左右。 推車機(jī)在投產(chǎn)后預(yù)計(jì)達(dá)到其生產(chǎn)能力的可能性（概率）如下表 表 生產(chǎn)能力的可能性 達(dá)到生產(chǎn)能力（ %） 60 65 70 75 80 概率（ %） 5 10 20 60 5 試求其達(dá) 到生產(chǎn)能力的期望值 mU %%5%80%60%75%20%70%10%65%5%60 ???????????mU 所以，所設(shè)計(jì)的推車機(jī)預(yù)計(jì)達(dá)到生產(chǎn)能力為 %設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)性能滿足要求。 設(shè)備的總費(fèi)用值計(jì)算列于 下表 表 鋼絲繩推車機(jī)的 總 費(fèi)用值 n nC 1?nX 1?nnXC nK nX?1 K 1 8000 8000 68000 748075 2 8000 7273 75273 433600 3 8000 6611 81884 329248 4 8000 6010 87894 277268 5 8000 5464 93358 246262 6 10000 6209 99567 228627 7 12021 6774 106341 218449 8 14000 7185 113526 212795 9 16000 7464 120990 210089 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 40 頁 10 18000 7634 128624 *209315 11 20210 7710 136334 209906 注：帶 *號(hào)者為最小值。 設(shè)備合理使用期的估算 在所設(shè)計(jì)的鋼絲繩推車機(jī)的總投資金額 60?K 萬元，年利率為 %10?i ，前五年的設(shè)備維修和年度經(jīng)營費(fèi)用為 8000 元，以后由于設(shè)備的磨損每年遞增 2021 元。 在對(duì)以上的各項(xiàng)費(fèi)用進(jìn)行預(yù)算后得出投資總額。因而在對(duì)設(shè)備投資方案的評(píng)價(jià)中，還要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)性的分析，否則還不能算是一項(xiàng)完善的經(jīng)濟(jì)分析性研究，不能給決策者提供可以信服的參考意見。 通過上述的環(huán)保性分析可以降低鋼絲繩推車機(jī)對(duì)環(huán)境的污染，大大改善工人的工作環(huán)境，對(duì)促進(jìn)環(huán)境保護(hù)起到了一定的積極作用。 有了環(huán)保性較好的機(jī)械設(shè)備還必須加強(qiáng)狀態(tài)檢測和維修，才能使機(jī)械設(shè)備處于正常運(yùn)行狀態(tài)，保證其在作業(yè)時(shí)有良好的環(huán)保性。 、加強(qiáng)零部件的潤滑。（ 2）選用環(huán)保性好的機(jī)械零部件。機(jī)械設(shè)備作業(yè)時(shí)污染環(huán)境的因素有噪聲、振動(dòng)及廢氣排放時(shí)的有害氣體、微粒粉塵等，故改善機(jī)械設(shè)備的環(huán)保性是一項(xiàng)跨行業(yè)、跨部門的系統(tǒng)工程，但主要可以從選用環(huán)保性好的發(fā)動(dòng)機(jī)和零部件，改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu)，增加后處理裝置，加強(qiáng)狀態(tài)檢測和及時(shí)維修，合理使用等各方面綜合考慮采取措施。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 37 頁 8 鋼絲 繩推車機(jī)的環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性分析 鋼絲繩推車機(jī)的環(huán)保性的分析 近年來，隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，廣大民眾對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求越來越高，目前各 國對(duì)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)制定的要求也隨之增高，同時(shí)，為了更好的提高環(huán)境質(zhì)量各國也制定了相應(yīng)的一些法律法規(guī)。 P，由文獻(xiàn) [10， 313]中式（ 138a） 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 36 頁 )( arp YFXFfP ?? 由文獻(xiàn) [10， 315]中表 136， pf =～ ，取 pf = 由文獻(xiàn) [10， 314]中表 135， X=1， Y=0，則， 8 9 5) 4 9 71( ??????P N 3 4 7) 5 2 61( ??????P N ： 因?yàn)?1P ＞ 2P ，所以按軸承 1 的受力大小驗(yàn)算： 3 66 39。裝軸承處的直徑為 75 mm，因此初步選定深溝球軸承 6315。本設(shè)計(jì)因無大的瞬時(shí)過載及嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對(duì)稱性，故可略去靜強(qiáng)度校核，至此軸的強(qiáng)度校核結(jié)束。因 ??dr ， 06 ??dD ，經(jīng)插值后可查得 ??? ， ??? 又由文獻(xiàn) [10, 37]中附圖 31 可得軸的材料敏感系數(shù)為 ??q ， ??q 故有效應(yīng)力集中系數(shù)按文獻(xiàn) [10,37]中式（附 34）為 )()1(1 ???????? ??? ?qk )()1(1 ???????? ??? ?qk 由文獻(xiàn) [10， 37]中附圖 32 得尺寸系數(shù) ??? ；由文獻(xiàn) [10， 39]中附圖 33 得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù) ??? 。 V左側(cè)： 抗彎截面系數(shù) 33 ???? dW mm3 抗扭截面系數(shù) ???? 33 dW T 102400 mm3 截面 V左側(cè)的彎矩 M 大小可近似的認(rèn)為是 1M ； M= N截面 VI 的應(yīng)力集中的影響和截面 V的相近，但截面 VI 不受扭矩作用，同時(shí)軸徑也較大，故不必作強(qiáng)度校核。m 軸在卷筒的左端面所承受的是彎矩 1M 與扭矩 T 的 合成力矩， 由文獻(xiàn) [10,365]中式（ 155）及表中的數(shù)值，當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)，取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力： ?? ?????3222211 ) ()(W TMca ?? MPa 軸在卷筒的右端面只受彎矩 2M 的作用，因此軸的計(jì)算應(yīng)力為： ????322 535WMca? MPa 前已選定軸的材料為 40CrNi，調(diào)質(zhì)處理，由文獻(xiàn) [10,355]中表 151 查得 75][ 1 ??? MPa，因此， ca? ＜ ][ 1?? 故安全。221 ????? FFFF NVNV = N 解得： ?NVF N 則， ???? lFM NVV N14321 ?????? lFllFlllF NV 01 0 8 2 4)1 0 51 2 0( 1 9 9)1 0 51 2 0 4(1 ?????????NVF 解得： ?1NVF N 而 39。m 4. 求滾動(dòng)軸承在垂直面 上的支反力 21, NVNV FF 及彎矩 21, VV MM ： 0)()( 439。14321 ?????? lFllFlllF NH 則 ， )105120()(1 ?????????NHF 解得： ?1NHF N 而 2 1 5 9 7 4 439。2 ?FF 2F 力在垂直方向上的力： ???? ? i n2 9 8 0 0s i n239。m ： 1F 力在水平方向上的力： ???? ?20c o 3 2 9 6c o s139。 圖示中 2F 的大小為鋼絲繩推車機(jī)的推力，即 2F =29800 N。減速器的輸出軸與主動(dòng)卷筒軸之間依靠聯(lián)軸器相聯(lián)接， 卷筒的轉(zhuǎn)速 ?n r/min， 試對(duì)主動(dòng)卷筒軸進(jìn)行校核。 試對(duì)鏈板進(jìn)行強(qiáng)度的校核。 則 , ]60)1276(2[8 ])(2[8)42(2 3322322 ???????????? bbcFbbcFM w 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 27 頁 =432100 N 則 ， ????????442232dFK d?? Mpa≤ ][? 故設(shè)計(jì)的鏈條軸合適。 載荷對(duì)于圓軸的最危險(xiǎn)情況發(fā)生在通過外鏈板傳遞牽引力的瞬間 ， 軸上的彎距： )2(84222 11 bcFcFbcFM w ??????? （ ） 式中： c — 兩個(gè)外鏈板內(nèi)側(cè)之間的距離 ,單位為 mm； 1b — 外鏈板的厚度 , 單位為 mm。 則 ， ?????? )4702101(2 )42(2 blRM w Nmm 銷軸 的直徑為 ： 3 ][wwdWKd ?? （ ） 式中 ： dK — 因沖擊引起的動(dòng)力系數(shù)，查 [5， 154]中表 21， 取 dK =； ][ w