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

71872. Технологический процесс 14.33 KB
  После этого разрабатывается технология производства а именно: создается документация на технологические процессы проектируется изготавливается специальное технологическое оборудования происходит наладка технических средств и приемочные испытания серийной и массовой продукции.
71873. Функционально-стоимостной анализ 14.97 KB
  Объектами ФСА могут быть как потребительные свойства продукции в целом так и отдельных ее элементов. Для проведения ФСА имеет смысл создание целевых рабочих групп. Цель ФСА - снижение затрат на производство продукции проведение работ при одновременном сохранении или повышении качества.
71875. Жизненный цикл инновации 15.91 KB
  Начальной стадией жизненного цикла являются научно-исследовательские работы НИР. Вторая стадия жизненного цикла - опытно-конструкторские работы ОКР. Третья стадия жизненного цикла подготовка производства и выход на мощность.
71876. Группы предпринимательства 19.01 KB
  Объединение работников в группы позволяет решать ряд задач: максимально использовать творческий потенциал; привлекать работников к процессу управления; повышать чувство их ответственности в целом; повышать квалификацию. Выделяют следующие виды групп: группы руководителей; целевые рабочие группы...
71877. Научные организации 15.64 KB
  Он может включать оригинальные и типовые работы а также работы организационного характера связанные с согласованием контролем деятельности специалистов. Поэтому расписание работы не может быть универсальным для всех работников.
71878. Кадровое планирование 14.88 KB
  Во многом эффективность работы в научных коллективах зависит от правильного привлечения персонала. При этом необходимо рассматривать как действующий рынок труда, так и внешний. Важную роль играет подготовка резерва кадров, при этом необходимо учитывать такие факторы...
71879. Мотивация научных работников 15.4 KB
  Содержательные теории более просты возникли раньше и основываются на том что существуют внутренние побуждения потребности заставляющие человека действовать определенным образом: теория Маслоу двухфакторная теория Герцберга внешние гигиенические: з п уважительное отношение...