Струбцина с эксцентриковым захватом. Гзу записка. I. исходные данные для проектирования 4 II. Определение геометрических характеристик эксцентрика 5

• Название: I. исходные данные для проектирования 4 II. Определение геометрических характеристик эксцентрика 5
• Анкор: Струбцина с эксцентриковым захватом
• Дата: 14.02.2022
• Размер: 0.63 Mb.
• Имя файла: Гзу записка.docx
• Тип: Документы; #361408

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

I. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 4

II. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭКСЦЕНТРИКА 5

III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕЙСТВУЮЩИХ УСИЛИЙ 6

IV. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ КОРПУСА 8

V. РАСЧЕТ ТЯГИ 11

VI. РАСЧЕТ ПОДЪЕМНОЙ ПЕТЛИ 12

V. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 14

ВВЕДЕНИЕ

Цель работы – разработка и проектирование эксцентрикового грузозахватного устройства грузоподъемностью 3 т.

Они предназначены для захвата и перемещения плоских грузов как в вертикальном, так и в горизонтальном положениях. Так как при использовании эксцентриковых грузозахватных устройств контактная нагрузка велика, их применение ограничивается транспортированием грузов с твердой поверхностью. Наиболее широкое распространение они получили для перемещения листового металла разной толщины.

Проектируемое в данной работе ГЗУ выполняется как универсальное устройство, характеризующееся дополнительным поджатием путем воздействия на эксцентрик тягой, соединяемой через шарнир с подъемной скобой. Такое ГЗУ обладает повышенной надежностью, так как сила взаимодействия усилия распора между эксцентриком и опорным вкладышем с изделием увеличивается за счет действия силы тяги, создающей дополнительный момент затяжки эксцентрика.

Устройство состоит из корпуса, в котором расположен эксцентрик, опорный вкладыш, тяги, скобы и затвора с пружиной.

Профиль эксцентрика определяется графо-аналитическим методом, что обеспечивает постоянную силу зажима листа, независимо от его толщины.

I. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Рисунок 1 – схема эксцентрикового ГЗУ
Грузоподъемность эксцентрикового ГЗУ: P= 30 кН;

Толщина захватываемого груза: a = 20..60 мм;

Высота: b = 120 мм;

Коэффициент трения взаимодействия эксцентрика и опорного вкладыша с изделием: f = 0.4 мм.

II. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭКСЦЕНТРИКА

Определяем коэффициент трения с учетом коэффициента запаса:
,

где – коэффициент запаса.

Графо-аналитическим методом определяем профиль и геометрические характеристики эксцентрика, с обязательным выполнением следующего условия:

,

где – критический коэффициент трения;

– горизонтальная составляющая расстояния от точки контакта эксцентрика с изделием до оси поворота эксцентрика, мм;

– вертикальная составляющая расстояния от точки контакта эксцентрика с изделием до оси поворота эксцентрика, мм;

– расстояние от оси поворота эксцентрика до оси тяги, мм;

– угол между вертикальной осью ГЗУ и осью тяги.
Подбор и расчет ведем для двух крайних положений эксцентрика:

;

.

III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕЙСТВУЮЩИХ УСИЛИЙ

Определяем усилие в тяге T и силу распора Nдля рассмотренных ранее положений, и для положения с наибольшей силой распора определяем действующие усилия на эксцентрик и корпус ГЗУ:

кН;

кН;

кН;

кН.

Определяем усилия, возникающие в эксцентрике (рис.2):



Рисунок 2 – Расчетная схема эксцентрика

Находим реакции и :

кН;

кН.
Находим эквивалентную силу от действия составляющих и :

кН.

Найдем угол действия силы :

.

Определяем усилия, возникающие в корпусе (рис.3):


Рисунок 3 – Расчетная схема корпуса
Определяем эквивалентную силу от действия составляющих и :

кН.

IV. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ КОРПУСА

Корпус эксцентрикового ГЗУ определяется конструктивным методом и характеризуется удалением оси эксцентрика от вертикальной оси корпуса, а также изменением положения тяги.

Проверочный расчет корпуса для двух сечений.

Первое сечение (рис.4):



Рисунок 4 – Первое расчетное сечение корпуса
Площадь сечения:

мм²,

где – высота сечения, мм;

– ширина сечения, мм.
мм²,

где – длина паза, мм.

мм².

Центр тяжести сечения:

мм,

где – расстояние от оси x до центра тяжести C₁, мм;

где – расстояние от оси x до центра тяжести C₂, мм.

Действующие в сечении моменты равны:

кНмм,

где – плечо действия силы к центру тяжести сечения, мм.

кНмм,

где – плечо действия силы к центру тяжести сечения, мм.

Тогда действующий в сечении изгибающий момент будет равен:

кНмм.

Момент инерции сечения:

мм⁴.

Найдем максимальное эквивалентное напряжение и сравним с допускаемым:

МПа;

МПа;

МПа;

МПа,

где – допускаемое напряжение, МПа;

– предел текучести стали 10ХСНД, МПа;

– коэффициент запаса прочности.
Второе сечение (рис.5):



Рисунок 5 – Второе расчетное сечение корпуса

Площадь сечения:

мм²,

где – высота сечения, мм;

– ширина сечения, мм.

Действующий в сечении изгибающий момент равен:

кНмм,

где – плечо действия силы к центру тяжести сечения, мм.

Момент инерции сечения:

мм⁴.

Момент сопротивления инерции сечения:

мм³, где

где – расстояние от оси до наиболее удаленной точки сечения, мм.

Найдем максимальное эквивалентное напряжение и сравним с допускаемым:

МПа;

МПа;

МПа;

МПа.

V. РАСЧЕТ ТЯГИ

Рисунок 6 – Расчетная схема тяги

Нормальное напряжение растяжения в сечении А-А


где T – сила, растягивающая тягу, Н.

В,Н – размеры геометрического сечения, мм

Условие выполняется.

VI. РАСЧЕТ ПОДЪЕМНОЙ ПЕТЛИ

Рисунок 7 – Расчетная схема петли

Нормальное напряжение растяжения в петле в сечении А-А


где Р – вес груза, Н.

В,Н – размеры геометрического сечения, мм



Условие выполняется.

V. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения данной работы было спроектировано эксцентриковое грузозахватное устройство, согласно выданному техническому заданию.