Выборнов А.П., Коновалов А.В., Куркин А.С. - Проектирование и расчёт главной фермы мостового крана (1041428), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

При проверке верхнего пояса на статическую прочность необходимо в начале задаться расчётной схемой. Наиболее просто исходить из того, что ферма является конструкцией с шарнирным соединением стержней. В этом случае можно использовать схему двухопорной балки, нагруженной сосредоточенной силой по середине пролёта балки (рис.2а). Сила действует в вертикальной и горизонтальной плоскостях и равна значению давления колеса тележки в этих плоскостях. Другой расчётной схемой (рис.2б), более точно отражающей работу верхнего пояса, является схема неразрезной многоопорной статически неопределимой балкой, нагруженной двумя сосредоточенными силами в двух плоскостях. Одна из этих сил расположена по середине пролета между опорами, а другая отстоит от первой на величину, равную расстоянию между колёсами грузовой тележки.

Стержни фермы, работающие на осевые нагрузки (раскосы и стойки), рассчитывают на выносливость и устойчивость. При этом следует учитывать, что предельная гибкость элементов ферм ограничена. Максимально допустимые значения приведены в таблице 6.

Таблица 6.

Максимально допустимая гибкость стержней.

Определение размеров нахлёсточных соединений.

Сварные соединения мостовых кранов при их изготовлении выполняют автоматической сваркой под флюсом (протяжённые швы) и механизированной сваркой в защитных газах и смесях (швы небольшой протяженности). В качестве защиты в последнем случае используют углекислый газ СО₂, различные смеси углекислого газа с аргоном и/или кислородом. После сварки все швы подвергают визуальному и измерительному контролям, а также радиографическому и/или ультразвуковому контролю. При этом 100% контролю физическими методами подвергают стыковые швы растянутых элементов и 50% контролю швы сжатых элементов. В соответствии со СНИПом такие швы не подлежат расчётам на прочность, поскольку соединение считается равнопрочным.

Для «технологичного» варианта изготовления фермы необходимо определять величины нахлёстки соединения раскосов и стоек (длина фланговых швов), а также длину швов присоединения главной фермы к концевой балки (для обоих вариантов). При расчётах следует определить расчётные усилия, расчётные сопротивления (допускаемые напряжения) металла шва и задаться катетом. Катет не может быть больше толщины соединяемых элементов. Вместе с тем он по технологическим соображениям не может быть больше 12 мм. Расчётные сопротивления для используемых при изготовлении и монтаже сварочных материалов назначают в соответствии со СНиПом. Величина нахлёстки не должна превышать размера в 50 катетов. В том случае, если усилие в стержне полностью выдерживает один лобовой шов, фланговые швы должны иметь длину не менее 30 мм.

Рекомендации по составлению технологии изготовления металлоконструкции.

Технология составляется на сборочно-сварочные работы по изготовлению какой-либо части металлоконструкции крана или сборки крана. Например, изготовление главной фермы, пояса главной фермы, концевой балки, пространственной фермы и т.п. Основа проектирования технологии – чертёж конструкции, технические условия на изготовление и программа выпуска (устанавливаются по согласованию с консультантом).

Технология на сборочно-сварочные работы должна быть ориентирована на последовательное укрупнение конструкции сборкой отдельных узлов и дальнейшего их объединения.

Сварочные работы занимают не более 30% общих трудозатрат. Поэтому для достижения высокой производительности необходимо механизировать заготовительные, сборочно-сварочные и контрольные операции комплексно. Технологический процесс должно организовывать таким образом, чтобы сварочные деформации конструкции были минимальными и не приходилось бы назначать операцию правки – весьма трудоёмкую операцию.

При разработке сборочно-сварочных приспособлений необходимо убедиться в работоспособности предлагаемой кинематической схеме, обеспечить конструктивно работу приспособления без заклинивания и поломок. На листе должно быть достаточное количество видов, разрезов и сечений, чтобы понять устройство и работу приспособления.

Защита проекта.

Законченный проект студент подписывает (все листы и записку) и сдаёт на проверку консультанту. Отмеченные им ошибки должны быть исправлены. Готовый проект консультант подписывает к защите.

Защиты проектов проводятся публично на 16 неделе в течение трёх дней перед комиссией, состоящей из консультанта и двух преподавателей кафедры. Последняя защита происходит на зачётной неделе.

В докладе (до 5 минут) студент даёт краткий разбор представленного проекта, характеристику вариантов главной фермы и разработанной технологии. После доклада студент отвечает на вопросы комиссии по проекту. Для выявления знаний студента комиссия может задать вопросы, непосредственно не относящиеся к проекту, но связанные со знанием пройденных курсов.

Проект оценивается по четырёхбалльной системе по результатам защиты и с обязательным учётом ритмичности работы студента в течение семестра, качества оформления проекта, творческих элементов, ответов на вопросы, содержания доклада и мнения консультанта.

Рекомендуемая литература.

1. Николаев Г.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции. Расчет и проектирование, - М.: Высшая школа, 1991.- 465 с.

2. Куркин С.А., Николаев Г.А. Сварные конст­рукции. Технология изготовления, механизация, автоматизация и контроль качества в сварочном производстве, - М.: Высшая школа, 1991.- 398 с.

3. Куркин С.А., Ховов В.М., Рыбачук А.М., Технология, механизация и автоматизация производства сварных конструкций. Атлас. - М.: Машиностроение, 1989.- 328 с.

4. Строительные нормы и правила (СНиП II-23-81*)

5. РД 22 – 16 – 96. Машины грузоподъёмные. Выбор материалов для изготовления, ремонта и реконструкции сварных стальных конструкций. – Москва, 1996, 47 с.

6. Компьютерное проектирование и подготовка производства сварных конструкций, под ред. Куркина С.А. и Ховова В.М., М. Изд. МГТУ, 2002г., 463 с.

7. Красовский А.И. Основы проектирования сварочных цехов. - М.: Машиностроение, 1980.- 350 с.

Характеристики

Список файлов книги