Расчет металлоконструкции рукояти

1. F1 = b ∙ (H - h) = 0.196 ∙ (0.118 – 0.075) = 0.00843 м2

X1 = b / 2 = 0.098 м

Y1 = H / 2 = 0.059 м

2. F2 = Bh+2b ∙ (H - h) = 0.238 ∙ 0.023 + 2 ∙ 0.021 ∙ 0.021) =

= 0.00638 м2

X1 = B / 2 = 0.119 м

Y1 = Bh2+2b ∙ (H2 - h2) / 2(Bh+2b ∙ (H - h)) = 0.0147 м

Y1' = H - Y1 = 0.02985 м

1.F3 = Bh+2b ∙ (H - h) = 0.238 ∙ 0.023 + 2 ∙ 0.021 ∙ 0.021) =

= 0.00638 м2

X1 = B / 2 = 0.119 м

Y1 = Bh2+2b ∙ (H2 - h2) / 2(Bh+2b ∙ (H - h)) = 0.0147 м

Y1' = H - Y1 = 0.02985 м

Определим статические моменты каждой фигуры, а так же общие координаты YC:

SX = F1 ∙ Y1 + F2 ∙ Y2 + F3 ∙ Y3 = 0.001737 м3 YC = SX / ∑ Fобщ = 0.001737/ 0.021184 = 0.082 м

Определим моменты инерции сечения в отдельности и всего сечения в целом:

1. JX1 = b / 12 ∙ (H3 – h3) = 0.196 / 12 ∙ (0.1183 – 0.0753) = 0.000119673 м4

2. JX2 = Bh3 + 2 b ∙ (H – h) 3/ 12 + Bh(Y1 – h/2) 2 + 2 b ∙ (H – h) (H – h / 2 + h - Y1)= =0.000037432 м4

3. JX3 = Bh3 + 2 b ∙ (H – h) 3/ 12 + Bh(Y1 – h/2) 2 + 2 b ∙ (H – h) (H – h / 2 + h - Y1)= =0.000037432 м4

Учитывая поправку Штейнера получим:

JX2 + ( y2)2 F2 = 0.000066358 м4

JX3 + ( y3)2 F3 = 0.000066358 м4

JX общ =∑JXi = 0.000252389 м4

Определим момент сопротивления относительно нейтральной линии:

W = JX общ / YC = 0.00307 м3

Определим напряжения возникающие в сечение 1-1:

σ = N /Fвсего сечения = 10.8 МПа,

N = 230 кН;

Fвсего сечения = 0.021184 м2

σ ЭКВ = = 10.8 МПа

Определим сечение рукояти 2-2.

Определим размеры поперечного сечения рукояти 2-2. Рассмотрим сечение, его геометрические характеристики, размеры сечения, исходя из условий прочности.

F = HB - bh = 0.195 ∙ 0.238 – 0.149∙ 0.196 = 0.017206 м2

X1 = 0.119 м

Y1 = 0.0975 м

Определим момент инерции сечения:

JX = HB3 –b h3 / 12 = 9.3 ∙ 10-5 м4

Определим момент сопротивления сечения:

W = HB3 –b h3 / 6H = 0.000954 м3

Определим напряжения возникающие в сечение 2-2:

σ max= Mизг /W = 46 МПа,

где

Мизг = 44.54 кНм

τ = Q / ∑Fст = 9.43 МПа,

где

Q = 59.04 кН;

∑Fст = 0.006258 м2

σ = N /Fвсего сечения = 13.6 МПа,

где

N = 234.1 кН;

Fвсего сечения = 0.017206 м2

σ ЭКВ = = 61.7 МПа

Определим сечение рукояти в шарнире соединения рукояти с коромыслом 3-3.

Определим размеры поперечного сечения рукояти 3-3. Рассмотрим сечение, его геометрические характеристики, размеры сечения, исходя из условий прочности.

1. F1 = b ∙ (H - h) = 0.196 ∙ (0.135 – 0.075) = 0.01176 м2

X1 = b / 2 = 0.098 м

Y1 = H / 2 = 0.0675 м

1. F2 = Bh+2b ∙ (H - h) = 0.238 ∙ 0.023 + 2 ∙ 0.021 ∙ (0.0551 – 0.023) =

= 0.00682 м2

X1 = B / 2 = 0.119 м

Y1 = Bh2+2b ∙ (H2 - h2) / 2(Bh+2b ∙ (H - h)) = 0.0169 м

Y1' = H - Y1 = 0.0382 м

1. F3 = Bh+2b ∙ (H - h) = 0.238 ∙ 0.023 + 2 ∙ 0.021 ∙ (0.0849 – 0.023) =

= 0.0080738 м2

X1 = B / 2 = 0.119 м

Y1 = Bh2+2b ∙ (H2 - h2) / 2(Bh+2b ∙ (H - h)) = 0.02516 м

Y1' = H - Y1 = 0.05974 м

Определим статические моменты каждой фигуры, а так же общие координаты YC:

SX = F1 ∙ Y1 + F2 ∙ Y2 + F3 ∙ Y3 = 0.00273409 м3

YC = SX / ∑ Fобщ = 0.00273409/ 0.030576 = 0.09 м

Определим моменты инерции сечения в отдельности и всего сечения в целом:

1. JX1 = b / 12 ∙ (H3 – h3) = 0.196 / 12 ∙ (0.1353 – 0.0753) =

= 0.000033287 м4

2. JX2 = Bh3 + 2 b ∙ (H – h) 3/ 12 + Bh(Y1 – h/2) 2 + 2 b ∙ (H – h) (H – h / 2 + h - Y1)= = 0.000156 м4

3. JX3 = Bh3 + 2 b ∙ (H – h) 3/ 12 + Bh(Y1 – h/2) 2 + 2 b ∙ (H – h) (H – h / 2 + h - Y1)= = 0.000151 м4

Учитывая поправку Штейнера получим:

JX1 + ( y1)2 F1= 0.0000346 м4

JX2 + ( y2)2 F2 = 0.000192 м4

JX3 + ( y3)2 F3 = 0.000231 м4

JX общ =∑JXi = 0.000458 м4

Определим момент сопротивления относительно нейтральной линии:

W = JX общ / YC = 0.0051 м3

Определим напряжения возникающие в сечение 3-3:

σ max= Mизг /W = 0.13 МПа,

где

Мизг = 0.68 кНм

τ = Q / ∑Fст = 33.9 МПа,

где

Q = 53.95 кН;

∑Fст = 0.0015918 м2

σ = N /Fвсего сечения = 8.78 МПа,

Материалы о транспорте:

Расчет числа путей в районном парке и количества парков
Расчет количества вагонов ведется для каждого рода грузов отдельно, исходя из характеристик выбранных типов специализированных вагонов для перевозки того или иного типа грузов. Среднесуточное количес ...

Выбор чувствительного элемента
В качестве чувствительного элемента угла поворота будет использоваться вращающийся трансформатор, включённый по схеме линейного вращающего трансформатора со вторичным симметрированием. Расчёт ошибки ...

Техническая оснащенность
Станция Армавир расположена от 1879км ПК Здо 1885км ПК 9+80 метров. К станции Армавир примыкает в нечетном направлении однопутный перегон Армавир — Пост 1887км. Оборудован: двухсторонней числовой код ...