запас прочности крюка при растяжении (для режима работы 4М n =2,25 [6]).
[sp] = 250/2,25 = 111 МПа;
МПа.
42 МПа £ 111 МПа.
Условие выполняется, следовательно прочность крюка достаточна.
3.13.1.2. Определение высоты гайки крюка
Высота гайки крюка определяется из условия ограничения удельного
давления в резьбе.
Высота гайки крюка Н, мм:
(45)
где t – шаг резьбы хвостовика, мм (t = 10 мм [9]);
рср – удельное давление в резьбе, МПа (рср = 10 МПа [10]).
мм.
Принимается Н = 125 мм.
3.13.1.3. Подбор подшипника крюка
Подшипник подбирается по статической грузоподъемности и ненарезанной шейке крюка.
Статическая грузоподъемность Qст, кН:
Qст = 1,2Q×g (46)
Qст = 1,2×16×9,81 = 188,3 кН.
Принимается упорный однорядный шарикоподшипник легкой серии 8220 со статической грузоподъемностью С0 = 330 кН, внутренним диаметром dп = = 100 мм и наружным Dп = 150 мм, высотой Н1 = 38 мм [10]. Поскольку внутренний диаметр подшипника dп = 100 мм, а диаметр ненарезанной части крюка d = 95 мм, между ними устанавливается специальная втулка, что допускается, так как подшипник является упорным и его отверстие не является рабочим.
3.13.1.4. Эскизная компоновка подвески
Эскизная компоновка выполняется с целью предварительного определения размеров, необходимых для проведения прочностных расчетов элементов подвески. Определяются необходимые размеры.
Ширина траверсы В, мм:
В = Dп + (10…50) мм (47)
В = 150 + 30 = 180 мм.
Высота траверсы h, мм:
H = l1 + l2 – (H1 + H), (48)
где l1 – длина ненарезанной шейки хвостовика крюка, мм (l1 = 140 мм [8]);
l2 – длина нарезанной шейки хвостовика крюка, мм (l2 = 130 мм [8]);
Н1 – высота подшипника крюка, мм (Н1 = 38 мм);
H – высота гайки крюка, мм (Н = 125 мм);
h = 140 + 130 – (38 + 125) = 107 мм.
Диаметр отверстия в траверсе под хвостовиком крюка dт, мм:
dт = d + (2…3) мм (49)
dт = 95 + 3 = 98 мм.
Диаметр цапфы dц, мм:
dц = (0,7…1,0)h (50)
dц = 0,8×107 = 85,6 мм.
Принимается dц = 85 мм.
Часть элементов принимается конструктивно в зависимости от грузподъемности:
толщина серьги d1 принимается равной 8 мм [4];
толщина щеки d2 принимается равной 4 мм [4];
расстояние между блоками 
принимается
равным 7 мм [4];
расстояние между блоками и
внутренней поверхностью щеки 
принимается равным 7 мм [4];
расстояние между блоками
и хвостовиком крюка 
принимается равным 40 мм [4].
Длина траверсы lт, мм:
lт
= 3lст +2+2
(51)
lт = 3×78 +2×7 +2×7 = 262 мм.
Эскизная компоновка крюковой подвески представлена на рисунке 7.
3.13.1.5. Расчет оси блоков
Цель расчета – определение диаметра оси блоков из условия прочности ее на изгиб. Расчетная схема оси блоков представлена на рисунке 8. И представляет собой балку на двух опорах. Количество приложенных сил равно количеству блоков на оси.
Расчетные силы F1 = F2 = F2 (сопротивление при огибании канатом блоков не учитывается) и равны 2Fk = 53,38 кН.
На основании эскизной компоновки определена расчетная длина оси lр и длины участков: а1, а2, а3 и а4 , значения которых представлены в таблице 7.
Таблица 7 – Значения расчетной длины оси и ее отдельных участков
|
lр, мм |
а1, мм |
а2, мм |
а3, мм |
а4, мм |
|
274 |
52 |
85 |
85 |
52 |
В качестве материала для оси принимается Сталь 20 с допускаемым напряжением на изгиб [sиз] = 120 МПа [9].
Реакции опор RA и RB определяются из одного уравнения равновесия:
откуда
кН.
Поскольку силы приложены симметрично, то RB = RA = -1,59 кН.
Определяются изгибающие моменты в сечениях 1 и 2: М1 и М2.
Изгибающий момент в сечении 1 М1, Н×м:
М1 = -RА×а1
М1 = -1,59×52 = -82,68 Н×м.
Изгибающий момент в сечении 2-2 М2, Н×м:
М2 = -RA(a1 + a2) + F1×a2
М2 = -1,59(52 + 85) + 53,38×85 = 4319,47 Н×м.
Наибольший изгибающий момент действует в сечении 2-2 и наибольший изгибающий момент Ми = 4319,47 Н×м.
Диаметр оси блоков d0, мм:
(52)
мм.
Принимается d0 = 75 мм.
3.13.1.6. Подбор подшипников блоков
Вращающиеся блоки устанавливаются на подшипники качения. Для большей устойчивости каждый блок устанавливается на два подшипника.
Подшипники рассчитываются по эквивалентной нагрузке Gэкв
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.