5576

Расчет шарнирного узла механизма вантовой растяжки

Контрольная

Производство и промышленные технологии

Расчет шарнирного узла механизма вантовой растяжки. Исходные данные: Максимальная нагрузка Fmax=200 103H коэффициент ассиметрии цикла RF=0.8 соотношение длины и диаметра поверхности кольца l/d=0.7 соотношение длины и ширины прямоугольного сечения...

Русский

2012-12-15

116 KB

11 чел.

Расчет шарнирного узла механизма вантовой растяжки.

Исходные данные:

Максимальная нагрузка Fmax=200 103H;

коэффициент ассиметрии цикла RF=0.8;

соотношение длины и диаметра поверхности кольца l/d=0.7;

соотношение длины и ширины прямоугольного сечения штока b/a=1.7;

число циклов изменения нагрузки

Выбор материалов и вида термообработки деталей узла:

Согласно методической рекомендации:

Палец:

Марка материала – сталь СТ45;

термообработка – закалка ТВЧ;

твердость – 40-50 HRC;

Тяга:

Марка материала – сталь СТ45;

термообработка – улучшение;

твердость – 194 НВ;

Проушина:

Марка материала – сталь СТ5;

термообработка – нормализация;

твердость – 140 НВ;

Проверка износостойкости шарнира:

Предварительный расчет диаметра пальца

Известно отношение l/d=0.7 необходимо определить диаметр d.

Воспользуемся формулой:

где -максимальная нагрузка на палец;

l, d – длина и диаметр трущейся поверхности;

[P] – допускаемое давление [P]=3.5Мпа;

0,9 – введенный для учета сокращения рабочей длинны l, посередине выполнена кольцевая проточка шириной l1 =0.1l для подвода консистентной смазки.

В первом приближении

Расчет диаметра пальца по условиям прочности:

Расчет пальца на срез:

Напряжение среза пальца в сечении 1-1

Где -допускаемое значение запаса прочности

=1,2…1,8

где

=0,62 (т.к. предварительный диаметр d=301,16мм);

=1 (т.к. МПа);

=1 (т.к. в опасном сечении нет буртиков или проточек);  

=1,7 (т.к. нет концентраторов напряжений ( =1)).

где N0=107, m=9 (базовое число циклов)

 - предел выносливости при симметричном цикле.

При =0,58 .,

Где - предел выносливости при растяжении.

Существует зависимость между пределом выносливости и пределом временного сопротивления.

МПа

Для углеродистых сталей действительно соотношение:

откуда s-1р=0,7s-1=173,2Мпа

 

где Rt=Rs=RF=0,8 т.к. 0<Rt<1 и 0<Rs<1

В этой формуле yt=0 (из таблицы зависимости y от sв )

 

[St]=1,4

В нашем случае условие прочности имеет вид 1,7<1943.8Мпа

=>условие tс<[tc] выполняется.

Расчет пальца на изгиб.

Учитывая неопределенность условий защемления пальца в щеках и влияние прогиба кольца и деформации щек, на распределение удельной нагрузки, принимают упрощенную расчетную схему балки на дух опорах. Максимальные напряжения изгиба развиваются в среднем пролете .

Напряжение изгиба пальца:

где М - изгибающий момент в опасном сечении.

W – осевой момент сопротивления

d - толщина стенки проушины (определяется в п.5)

 

[sи] – допускаемое напряжение при изгибе.

=0,62 (т.к. отклонение размера концентратора напряжений d1/d=0.05)d1=6мм, где d1 – диаметр поперечного отверстия для подвода смазки;

=1; =1; =2,8 (т.к. =2);=1,29;

=0,025 (из гистограммы нагрузки на шарнир);

МПа;

 

Определение размеров проушины

Расчет проушины на растяжение.

В опасном сечении проушины развиваются напряжения растяжения sР.

где [sр] – допускаемые напряжения при растяжении для материала проушины.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

70613. Моделирование данных 54.59 KB
  Каждый экземпляр сущности должен однозначно идентифицироваться и отличаться от всех других экземпляров данного типа сущности. Каждая сущность должна обладать некоторыми свойствами: иметь уникальное имя; к одному и тому же имени должна всегда применяться одна и та же интерпретация...
70614. Внутримашинное информационное обеспечение 96.38 KB
  Поля могут быть заполнены вручную или посредством выбора значений из какого-либо списка меню базы данных; определения перечня макетов экранных форм по каждой задаче проектировщик анализирует постановку каждой задачи в которой приводятся перечни используемых входных...
70617. Внемашинное информационное обеспечение 69.78 KB
  Внемашинное информационное обеспечение Основные понятия классификации технико-экономической информации Для того чтобы обеспечить эффективный поиск обработку на ЭВМ и передачу по каналам связи технико-экономической информации ее необходимо представить в цифровом виде.
70618. Имитационное моделирование 38.12 KB
  Метод функционального моделирования позволяет оптимизировать существующие на предприятии бизнес-процессы однако для оптимизации конкретных технологических операций функциональной модели может быть недостаточно. В этом случае целесообразно использовать имитационное моделирование.
70620. Стоимостный анализ 230.44 KB
  Как было указано ранее, обычно сначала строится функциональная модель существующей организации работы — AS-IS (как есть). После построения модели AS-IS проводится анализ бизнес-процессов, потоки данных и объектов перенаправляются и улучшаются, в результате строится модель ТО-ВЕ.
70621. Слияние и расщепление моделей 75.99 KB
  После окончания работы над отдельными ветвями все подмодели могут быть слиты в единую модель. С другой стороны отдельная ветвь модели может быть отщеплена для использования в качестве независимой модели для доработки или архивирования.