автогрейдер. Вступ1+++docx. Інформаційний розділ Класифікація автогрейдеров

• Название: Інформаційний розділ Класифікація автогрейдеров
• Анкор: автогрейдер
• Дата: 02.10.2019
• Размер: 4.35 Mb.
• Имя файла: Вступ1+++docx.docx
• Тип: Документы; #88397
• страница: 10 из 16

Розрахунок механізму повороту балансира

1. 
   Визначення зусиль у механізмі і вибір гідроапаратури
   

Для підйому балансиру гідроциліндри повинні подолати момент опору повороту балансиру, який створюється вагою автогрейдера та припадає на кожне колесо.

У загальному випадку рівняння моментів запишеться:

(2.1)

де – тягове зусилля гідроциліндра, Н;

– вага, що припадає на колесо автогрейдера, Н.

Вага, що припадає на колесо грейдера буде дорівнювати вазі, яка припадає на задній міст, так як в момент відриву другого колеса вся вага буде сприйматися тільки одним колесом, і вона становить 70% від загальної ваги автогрейдера (таблиця 2.1). Тому вага буде дорівнювати:

(2.2)

Маємо: =0,7∙132435=92705 Н,

де – вага, яка припадає на задній міст, Н,

– вага грейдера (9,81∙ 13500=132435Н).

Тоді мінімальне тягове зусилля гідроциліндра:

.

Знаючи зусилля у гідросистемі і потрібне тягове зусилля на штоці гідроциліндра визначаємо його геометричні параметри.

Діаметр циліндра визначається з умови забезпечення потрібного максимального зусилля на штоці гідроциліндру і залежить від напрямку данного зусилля. При роботі штока на стиск (виштовхування штоку з корпуса гідроциліндра) робоча рідина під тиском Р=Р_ном подається у поршневу систему і створює на штоці зусилля, при цьому у штоковій порожнині виникає сила опору, викликана протитиском Рш<sub>:

,</sub> (2.3)

Де К_Д – коефіцієнт запасу по тиску, ≤1,2;

_– коефіцієнт мультиплікації, 1,33;

_– гідромеханічний ККД, згідно [6] 0,94.

Тиск у штоковій порожнині 0,3-0,5МПА.



Приймемо [12] 100Н.

Діаметри штоків гідроциліндрів визначаємо



Приймемо =50мм. [6]

Швидкість переміщення поршня:
(2.4)
де Q – витрата робочої рідини, що дорівнює номінальній подачі насоса НШ-32 ДКМ 0,0012 м³/год;

S- ефективна площа поршня з боку нагнітання;

η₀ = 0,94 - обємний ККД гідроциліндра: S=3,14∙0,1²/4=0,00785м².
Тоді V= 0,0012/0,00785=0,14м/с.

Гільзи гідроциліндрів залежно від робочого тиску можуть виготовлятися з чавунного і сталевого литва, сталевих труб, а також сталевих поковок. У деяких випадках використовують алюмінієві сплави і латунь.

Штоки гідроциліндрів, що працюють на розтяг (стиск) при довжині розраховують на поздовжній вигин.

Для цього справедлива формула:

(2.5)


Вибираємо гідроциліндр ГЦ05-100х50х500 УХЛ1 ТУ2-053.0221050.007-89.

3. 
   Розрахунок на міцність елементів механізму повороту балансира
   

На рисунках 2.5 и 2.6 подано розрахункову схему пальця фіксації гідроциліндра. [7]



Рис. 2.5– Схема для розрахунку пальця

Пальці мають діаметр 50 мм і виготовлені зі сталі 40Х -3 –Т, межа текучості

Пальці сприймають радиальне навантаження Р=F=16,71кН.

Площа пальця 0,0019 м².

Тоді напруження зрізу:



Допустиме напруження зрізу:


Реакція (рис.3.3 ):


R_B=P-R_A=16710-8355=8355

Максимальний згинаючий момент

:

(2.6)

=295Нм.
Момент опору згину круглого перерізу:




Рис. 2.6. Розрахункова схема пальця
Напруження:

.

Перевіримо на міцність зварні шви кріплення кронштейнів до рами і балансиру (рис. 2.7).



Рис. 2.7. Розрахункова схема
Напруження у шві:

, (2.7)
де к- катет шва,

l – довжина шва,

n – кількість швів.

Матеріал зварних деталей Ст. 3 з межею міцності на розтяг 160 Мпа. Тоді межа міцності на зріз:

Для шва, що з’єднує кронштейн із балансиром:



Для шва, який з’єднує кронштейн із рамою:


Згідно перевірки шви підходять .