Составление конструктивной схемы металоконструкции машины (стрелы экскаватора). Выбор стали и определение расчетных характеристик, страница 7

.

Определение длины накладки проушины l_н, мм:

                                                                                                       (22)

Рисунок 11- Конструкция проушины

Расчет шарнирного соединения стрела – рукоять.

Расчетные сопротивления материала оси и проушины.

Принят материал оси – Сталь 45 (σ_Т = 375 МПа).

Материал проушины – Сталь 10ХСНД (σ_Т = 390 МПа).

Определение диаметра оси шарнира из условия работы пальца на срез (Р=273881,17 Н):

 

Принято d = 35 мм.

Определение ширины проушины из условия работы на смятие:

.

Принято b = 40 мм.

Определение диаметр ввариваемого кольца D (по формуле 19), мм:

Принята толщина листа проушины t_л = 12 мм.

Рисунок 12 – Конструкция проушины

7.1.3. Расчет шарнирного соединения стрелы с поворотной платформой.

Расчетные сопротивления материала оси и проушины.

Принят материал оси – Сталь 45 (σ_Т = 375 МПа).

Материал проушины – Сталь 10ХСНД (σ_Т = 390 МПа).

Определение диаметра оси шарнира из условия работы пальца на срез:

Принято d = 30 мм.

Определение ширины проушины из условия работы на смятие:

.

Принято b =35 мм.

Определение диаметр ввариваемого кольца D, мм:

Принята толщина листа проушины t_л = 22 мм.

Рисунок 13 – Конструкция проушины

Расчет шарнирного соединения гидроцилиндра подъема стрелы.

Расчетные сопротивления материала оси.

Принят материал оси – Сталь 45 (σ_Т = 375 МПа).

Диаметр оси шарнира из условия работы площади на срез (Р=207231,919 Н):

Принимаем d=30 мм.

 Расчет сварочных соединений.

Выбираем электрод Э46А. Расчетные сопротивления угловых швов:  ;.

Расчетное сопротивление по металлу шва :

                               .                                (23)

Расчетное сопротивление по металлу границы оплавления:

                                 .                                 (24)

7.2.1. Расчет соединения стенки и полки.

                        ,                                           (25)

где                               ;;

Q – поперечная сила, действующая в сечении, Н; (Q=200438,89 H) ;

момент инерции сечения, ;();

сила от гидроцилиндра подъема, Н; (P=207231,91 H);

число швов; ;

катет шва, мм; ;

                                                                                                       (26)

где с – коэффициент (с =3,25);

момент инерции пояса, .

;

;

;

.

Расчет сварного шва проушины стрелы соединения с поворотной платформой

N=207231,91 H;

Q=537628,49 H;

M=499,5 H^.м.

;

;

;

;

;

.

Расчет сварочного соединения проушины гидроцилиндра подъема со стрелой

N=207231,919 Н;

Q=537628,49 H;

M=2,84 H^.м.

;

;

;

;

.

Расчет сварочного соединения проушины гидроцилиндра рукояти со стрелой

N=233440,38 H;

Q=2541,81 H;

M=785,44 H^.м.

;

;

;

;

.

Расчет сварочного соединения проушины стрелы с рукоятью

N=273881,78 H;

Q=58214,78 H;

M=1268 H^.м.

;

;

;

;

.

Список используемых источников

1. Глотов В.А., Смоляницкий Б.Н. Конструктивные схемы металлоконструкций машин. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Строительная механика и металлические конструкции машин». Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2004 - 16 с.

2. Выбор сталей для металлоконструкций машин. Методические указания. Картышкин В.В., Глотов В.А., Тимофеев Г.Ф. Новосибирск: Изд-во СГАПС, 1997- 20 с.

3. Картышкин В.В., Глотов В.А. Проектирование металлической конструкции мостового крана: Учебное пособие.- Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2003.-75с.

4. Металлические конструкции. Справочные материалы к практическим занятиям и курсовому проектированию. Глотов В.А., Тимофеев Г.Ф. Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 1998.- 28с.

5. СТО СГУПС 01.01 – 2007. Курсовой и дипломный проекты.    Требования к оформлению. Новосибирск 2007 – 57с.