Навигация по странице:Эпюры
|
Расчет механизма передвижения крана. Записка Карпов (1). С поворотной
|
![](/i/download32.png) Скачать 2.74 Mb. Название | С поворотной | Анкор | Расчет механизма передвижения крана | Дата | 25.04.2022 | Размер | 2.74 Mb. | Формат файла | ![docx docx](/i/docx32.png) | Имя файла | Записка Карпов (1).docx | Тип | Реферат #496340 | страница | 10 из 16 |
|
ИзуравнениямоментовсилотносительноточкиСв вертикальнойплоскостинаходимреакцию RAYистроимэпюрыизгибающихмоментов.
RAY1=(Fcc2–Foe3)/(e1+ e2)=(501·0.093–22.28·0.09)/(0.11+0.093)
=211,3кН.
RAY2=(Fcc2+Foe3)/(e1+e2)=(501·0.093+22.28·0.09)/(0.11+0.093)
=232,8кН.
Эпюрымоментов,изгибающиевалыввертикальной
плоскости
РеакцииопорвгоризонтальнойплоскостиХ–Zотдействиярадиальной силы Fpнаходим аналогично из суммы моментов силотносительноопорАиС:
RCz1=RCz2=Fp(e1+e2+e3)/(e1+ e2)=8.1(0.11+0.093+ 0.09)/(0.11+
0.093)=11.69кН
RAz1=RAz2= Fpe3/(e1+ e2)=8.1·0.09/(0.11+0.093)=3.59кН.
Эпюрыизгибающихвалымоментоввгоризонтальнойплоскостипредставленынарис
Эпюрымоментовсил,изгибающиевалывгоризонтальной
плоскости
Наиболеенагруженнымбудет валзаднегоколесапходудвижения.
Суммарныйизгибающиймоментвнаиболеенагруженномсечении
Мис=√(𝑅𝐴𝑌2 · 𝑒1)2 + (𝑅𝐴𝑧2 · 𝑒1)2=√(232,8 · 0.11)2 + (3.59 · 0.11)2 =17,6
кН ·м.Крутящиймоментнавалуколеса
Мкр= Fo·dk/2=22.28·0.5/2= 5.57кН·м.
2.6.Проверкастатическойпрочностиваловходовыхколёс.
Расчетнастатическуюпрочностьсводитсякопределениюзапасапрочности по отношению к пределу текучести. Выбираем для валатермообработаннуюсталь40ХспределомтекучестиσT=315МПа.
ПределтекучестипокасательнымнапряжениямпринимаемτT≈0.6
·σT=0.6·315= 189МПа.
Запаспрочностипонормальнымнапряжениям
|
|
|
|
|
| Расчет механизма передвижениякрана
| Лист
|
|
|
|
|
| 33
| Изм.
| Лист
| № докум.
| Подпись
| Дата
|
nTσ=σTWиз/Wис=315·106·119·10-6/25,6·103≈1,46.
гдеWиз≈0,09d43=0.09·0.113≈119.8·10-6м3–моментсопротивленияваласошпоночнымпазомизгибудляваловдиаметромот90до130мм.
Запаспрочностипонормальнымнапряжениям
nTτ=τtWkp/Mkp=189·106·252,9·10-6/9,35·103≈5,11,
гдеWиз≈0,09d43=0.09·0.113≈119.8·10-6м3–моментсопротивленияваласошпоночнымпазомизгибудляваловдиаметромот90до130мм.
Запаспрочностипонормальнымнапряжениям
nTτ=τtWkp/Mkp=189·106·253-6/5,57·103≈8,1
гдеWкр=0,19d43=0,19·0.113=252,9·10-6м3–моментсопротивленияваласошпоночнымпазомкручениюдляваловдиаметромот90до130мм.
Запаспрочностиприсовместномдействиинормальныхикасательныхнапряжений
nT= 𝑛𝑇𝜎·𝑛𝑇𝜏 = 1,46 · 8,1 = 1,44> 1,4.
√𝑛2 +𝑛2 √1,462+8,12
𝑇𝜎 𝑇𝜏 Минимальнодопустимаявеличинакоэффициентазапасапрочностидлямеханизма
2.7.Расчётваловколёснавыносливости
Дляоценкивыносливостиваловколёсопределяемзапаспрочностипо усталости для сечения, в котором действует концентраторнапряженийввидешпоночнойканавки.
Коэффициентзапасапрочностипопределувыносливостидляопасногосеченияопределяемпоформуле
n=𝑛𝜎·𝑛𝑡 ≤[n],
√𝑛2 +𝑛2
𝜎 𝑡 где nδ, nt – коэффициенты запаса прочности по выносливости приизгибеикручении;
[n]–наименьшийдопускаемыйкоэффициентзапасапрочностиповыносливости.
Длярасчетногорежимаработы[n]=1,6
Присимметричномциклеизменениянапряжений(вращающиесядетали)коэффициентыnσ,nτвычисляемпоформулам.
|
|
|
|
|
| Расчет механизма передвижениякрана
| Лист
|
|
|
|
|
| 34
| Изм.
| Лист
| № докум.
| Подпись
| Дата
|
nσ=𝜎−1 ;nτ=𝜏−1 .
𝑘𝜎 ·𝑘𝑑·𝜎макс 𝑘𝜏·𝑘𝑑·𝜏макс
𝛽·𝜉𝜎 𝛽·𝜉𝜎 где 𝜎−1, 𝜏−1 – пределы выносливости стали при изгибе и кручении икрученииприсимметричномциклеизменениянапряжений;длявыбранной
стали40Хпределпрочностиδв=570 МПа;
𝜎−1 = 0,43σВ=0,43·570= 245МПа;
𝜏−1=0,22 σВ=0,22· 570 =125,4 МПа;
ко, кt– средние значения коэффициентов концентрации дляшлифованныхваласупрочнением,сошпоночнойканавкойприпринятомпределепрочностикσ =1.75;кτ=1,5.
β–коэффициентупрочнения.Приповерхностномупроченииβ=1,6;ξσиξτ–масштабныефакторыприизгибеикручении.ξσ= 0,64;ξτ=
0,72
кd=коэффициентдолговечности. Приотношении Zц/Zo=8598700/1·107= 0.86дляваловсупрочнениемkd=0.88.
Максимальные нормальные напряжения вычисляем по ранееопределеннымвеличинаммаксимальногоизгибающегомоментаимоментасопротивлениявнаиболеенагруженномсеченииваласошпоночнойканавкой
σиз=Мис/ Wиз= 17,6 · 103 / 119 · 10-6 = 148 МПаМаксимальныекасательныенапряженияоткрутящегомоментаи
перерезывающейсилы
τмакс=Мкр/Wкр+1,33Fc/S=5.57·103 /252.9·10-6 +1.33·501·103 /
9.4·10-3 =92МПа,
гдеS=3.14·0.112/4=9.4·10-3м2-площадьпоперечногосечениявалаколеса.
Коэффициентзапасапрочностиповыносливостиприизгибе
nσ=𝜎−1 = 245 = 1,1
𝑘𝜎 ·𝑘 ·𝜎 1,75
𝑑 макс ·0,88·148
𝛽·𝜉𝜎 1,6·0,64
Коэффициентзапасапрочностиповыносливостиприкручении
nτ=𝜏−1 = 125.4 = 1.19.
𝑘𝜏 ·𝑘 ·𝜏 1.5
𝑑 макс ·0.88·92
𝛽·𝜉𝜎 1.6·0.72
Общийзапаспрочностипоусталости
n=𝑛𝜎·𝑛𝑡 = 1,1· 1,19 =1,8>1,6.
√𝑛2 +𝑛2 √1,12+1,192
𝜎 𝑡 .
|
|
|
|
|
| Расчет механизма передвижениякрана
| Лист
|
|
|
|
|
| 35
| Изм.
| Лист
| № докум.
| Подпись
| Дата
| |
|
|