краны№1-41 (Сборная солянка по ТНУ 01), страница 2

Гибкость колоны

_кол=0,9

_кол= Н/мм² .

Изгибающие моменты в точках В и С от силы Q

Нагрузки в точках В и С и реакции в опорах 1 и 2 от единичной силы.

Моменты в токах В и С от единичной силы

Осевая сила, сжимающая колону от силы Q

F_Q=6300Н,

от единичной силы F₁=1.

Тогда получим прогиб за счет деформации колоны

Прогиб за счет деформации стрелы ( изменение длины стержней)

Усиление в стреле и оттяжке от единичной силы.

Тогда прогиб

мм

Общий прогиб (статический)

мм

Допускаемый прогиб

[f_ст]= мм  f_ст=2,15мм.

Напряжение в стреле определяем в опасном сечении, где расположен механизм подъема.

Усилие нажатия каната F_кан определяем в предположении кратности полиспаста а=1, числа полиспаста m=2. КПД полиспаста =0,97.

Н.

Радиус инерции стрелы мм.

Гибкость стержня (стрелы)

мм.

Тогда _стр=0,38

Плечо силы натяжения каната

l_кан=466мм

Напряжение в стреле складывается из

а) напряжение сжатия от веса поднимаемого груза (F_Qстр=F_QB)

_FQстр= Н/мм²

б) напряжене сжатия каната ( наклоном каната к стреле пренебрегаем, т.к. он мал)

_Fкан= Н/мм²

в) напряжение изгиба от натяжения каната

Н/мм

мм³

Н/мм²

г) напряжение изгиба от веса механизма подъема

Н/мм

Н/мм²

Суммарное напряжение в стреле

_=_FQстр+_Fкан+_иFкан+_имп=28+3.73+40.4+31=103.13 Н/мм²

Во всех несущих элементах металлоконструкции крана (стреле, колоне и оттяжке) напряжения не превышают допустимых.

4. Расчет соединений.

4.1.Шпоночные соединения.

Рассчитаем шпоночное соединение при соединении тихоходного вала с барабаном. Шпонку выбираем призматическую по ГОСТ 23360-78 исходя из размеров тихоходного вала.

Для диаметра вала d=40 мм принимаем призматическую шпонку по : bh =87 (t₁ = 4).

Определяем расчетную длину призматической шпонки:

.

, .

мм

Принимаем длину шпонки l_шп = 56 мм

l_ст = 70 мм

“Шпонка 8756 ГОСТ 23360 –78”

4.2 Расчет болтового соединения крепления крана к стене.

Необходимая сила затяжки болта из условия несдвигаемости:

г
де K_cц – коэффициент запаса сцепления;

z – число болтов; f – коэффициент трения для стыка металл – бетон;

i – чило рабочих стыков.

Необходимая сила затяжки болта из условия не раскрытия стыка: _{min ст}>0

_{min ст} = _зат - _м

Напряжение на стыке от затяжки болтов:

Н
апряжение на стыке от действия момента:

г
де  - коэффициент основной нагрузки.

М₁=R_А*l₁ =3105*160= 4.97*10⁶Нмм

Wx_cт=

Wx_cт=2* 6.5*10⁵мм³

Вводя коэффициент запаса по не раскрытию стыка, получим:

П
ринимаем силу затяжки болта F_зат = 3317 Н, большую из двух необходимых.

Условие прочности болта имеет вид:

г
де А₁ – площадь болта по диаметру d₁;

Суммарная внешняя нагрузка приходящаяся на один болт:

Н
еобходимый диаметр болта из засчёта необходимой площади:

г
де []_p = _т / S_т – допускаемое напряжение для расчёта на растяжение;

_т = 320 – предел текучести материала болта, для болтов класса прочности 4.8

S_т = 4 – коэффициент запаса прочности, для болтов с d < 30мм.

П
о результатам расчеты выбираем болт М16, т.к. у него d₁ = 14,294

Проверка на прочность бетонного основания.

_{max ст} = _зат + _м  []_см

где []_см = 1.8 МПа – допустимое для бетона напряжение смятия.

Б
етонное основание достаточно прочное.

СПИСОК ИСПОЛЬЗАВАННОЙ ЛИТЕРАРУРЫ

1. Подъемно-транспортные машины. Атлас конструкций. Изд. 2-е перераб. и доп. Под ред. д.т.н, проф. М.П. Александрова; Д.Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1987;

2. Детали машин. Атлас конструкций. Часть 1. Изд. 5-е перераб. и доп. Под ред. д.т.н, проф. Д.Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1992;

3. Детали машин. Атлас конструкций. Часть 2. Изд. 5-е перераб. и доп. Под ред. д.т.н, проф. Д.Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1992;

4. П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. Конструирование узлов и деталей машин. Изд. 6-е, испр. М.: Высшая школа, 2000;

5. В.И. Анурьев. Справочник конструктора-машиностроителя. Том 1. Изд. 5-е перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1980;

6. В.И. Анурьев. Справочник конструктора-машиностроителя. Том 2. Изд. 5-е перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1980;

7. В.И. Анурьев. Справочник конструктора-машиностроителя. Том 3. Изд. 6-е перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1982;

8. И.А. Биргер. Б.Ф. Шорр. Г.Б. Иосилевич. Расчет на прочность деталей машин. Справочник. Изд. 4-е перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1993;

9. Л.Я. Перель. А.А. Филатов. Подшипники качения. Расчет, проектирование и обслуживание опор. Справочник. Изд. 2-е перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1992;

10. В.И. Иванов, В.С. Баринова. Выбор и расчет подшипников качения. Метод. ук. по курсовому проектированию. Под ред. Д.Н. Решетова. М.: МВТУ, 1988;

11. Г.А. Снесарев, В.П. Тибанов. Учебное пособие по проектированию и расчету металлоконструкций ПТМ. Под ред. Г.А. Снесарева.. М.: МВТУ, 1985.

20