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

10387. Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва 243.5 KB
  Тема: Періодична система хімічних елементів д. і. менделєєва Навчальна мета: розгляути характер руху електрона; ввести поняття орбіталь енергетичний рівень і енергетичний підрівень; розглянути та проаналізувати правила заповнення електронних шарів атомів хімі
10388. Оксиген як хімічний елемент. Кисень проста речовина 43.5 KB
  Оксиген. Кисень Тема. Оксиген як хімічний елемент. Кисень проста речовина. Оксиген у природі. Фізіологічна дія кисню. Добування кисню в лабораторії. Каталізатори. Фізичні властивості кисню. Мета. Навчити учнів за планом давати характерис
10389. Хімія та екологія 82.5 KB
  Дата: Тема: €œХімія та екологія.€ Мета: навчальна: ознайомити учнів з екологічними проблемами дати поняття основним чинникам та джерелам забруднення їх впливу на довкілля; виховна: виховувати вміння вести бесіду самостійно конструювати свої знання орієн
10390. Ізомерія етиленових вуглеводнів, номенклатура. Розв’язування тренувальних вправ на написання ізомерів 36.5 KB
  Тема: Ізомерія етиленових вуглеводнів номенклатура. Розвязування тренувальних вправ на написання ізомерів. Навчальна мета: ознайомити з новим видом ізомерії за положенням кратних звязків, продовжувати розвивати уміння складати структурні формули за назвами речо
10391. Нітратна кислота та її солі - нітрати 84.5 KB
  Мета: поглибити знання учнів про нітратну кислоту розглянути властивості нітратної кислоти зумовлені наявністю в її складі атома Нітрогену у найвищому ступені окиснення а саме її взаємодію з металами підкреслити небезпечність концентро...
10392. Бензен як представник ряду ароматичних вуглеводнів. Його склад, електронна і структурні формули, фізичні властивості. Хімічні властивості бензену 169 KB
  Дата: Тема: Бензен як представник ряду ароматичних вуглеводнів. Його склад електронна і структурні формули фізичні властивості. Хімічні властивості бензену€. Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу. Навчальна мета: Ознайомити учнів з бензеном як предста...
10393. Будова електронних оболонок атомів елементів перших трьох періодів 97 KB
  Планконспект уроку з хімії На тему: Будова електронних оболонок атомів елементів перших трьох періодів Мета: Розкрити причину періодичної зміни властивостей елементів і їх сполук у світлі закономірної зміни будови електронних оболонок атомів. Розвивати пізнавальну...
10394. Відносна молекулярна маса речовини, обчислення її за хімічною формулою. Масова частка елемента у речовині. Обчислення масової частки елемента у складі речовини 6.95 MB
  Тема: Відносна молекулярна маса речовини обчислення її за хімічною формулою. Масова частка елемента у речовині. Обчислення масової частки елемента у складі речовини. Навчальна мета: 1 закріпити знання про хімічні формули й уміння обчислювати відносну молекулярну масу...
10395. Генетичний звязок між класами органічних сполук 41 KB
  Тема: Генетичний звязок між класами органічних сполук. Навчальна мета: узагальнити знання учнів про класи органічних сполук обґрунтувати твердження про єдність і взаємозвязок усієї живої і неживої природи. Виховна мета: виховувати в учнів самостійність вміння вико...