Расчет металлоконструкции стрелы

где

Мизг = 337.4 кНм

τ = Q / ∑Fст = 31.5 МПа,

Q = 49.6 кН;

∑Fст = 0.0015918 м2

σ = N /Fвсего сечения = 1.1 МПа,

где

N = 57.1 кН;

Fвсего сечения = 0.051618 м2

σ ЭКВ = = 74.3 МПа

Определим сечение стрелы 4-4.

Определим размеры поперечного сечения стрелы 4-4. Рассмотрим сечение, его геометрические характеристики, размеры сечения, исходя из условий прочности.

F = HB - bh = 0.00588 м2

X1 = 0.170 м

Y1 = 0.2275 м

Определим момент инерции сечения:

JX = HB3 –b h3 / 12 = 0.000588 м4

Определим момент сопротивления сечения:

W = HB3 –b h3 / 6H = 0.00346 м3

Определим напряжения возникающие в сечение 4-4:

σ max= Mизг /W = 97.15 МПа,

где

Мизг = 336.15 кНм

τ = Q / ∑Fст = 2.8 МПа,

где

Q = 49.6 кН;

∑Fст = 0.017178 м2

σ = N /Fвсего сечения = 9.71 МПа,

где

N = 57.1 кН;

Fвсего сечения = 0.00588 м2

σ ЭКВ = = 106.96 МПа

Определим сечение стрелы 5-5.

Определим размеры поперечного сечения стрелы 5-5. Рассмотрим сечение, его геометрические характеристики, размеры сечения, исходя из условий прочности.

F = HB - bh = 0.0031138 м2

X1 = 0.170 м

Y1 = 0.2075 м

Определим момент инерции сечения:

JX = HB3 –b h3 / 12 = 0.000545508 м4

Определим момент сопротивления сечения:

W = HB3 –b h3 / 6H = 0.00320887 м3

Определим напряжения возникающие в сечение 5-5:

σ max= Mизг /W = 46 МПа,

где

Мизг = 147.63 кНм

τ = Q / ∑Fст = 5.73 МПа,

где

Q = 88.9 кН;

∑Fст = 0.015498 м2

σ = N /Fвсего сечения = 176.7 МПа,

где

N = 550.3 кН;

Fвсего сечения = 0.0031138 м2

σ ЭКВ = = 222.92 МПа

Определим сечение стрелы 6-6.

Определим размеры поперечного сечения стрелы 6-6. Рассмотрим сечение, его геометрические характеристики, размеры сечения, исходя из условий прочности.

F = HB - bh = 0.0028282 м2

X1 = 0.170 м

Y1 = 0.1735 м

Определим момент инерции сечения:

JX = HB3 –b h3 / 12 = 0.000472746 м4

Определим момент сопротивления сечения:

W = HB3 –b h3 / 6H = 0.00278086 м3

Определим напряжения возникающие в сечение 6-6:

σ max= Mизг /W = 48.38 МПа,

где

Мизг = 134.55 кНм

τ = Q / ∑Fст = 5.2 МПа,

где

Q = 66.137 кН;

∑Fст = 0.012642 м2

σ = N /Fвсего сечения = 27.8 МПа,

где

N = 78.6 кН;

Fвсего сечения = 0.0028282 м2

σ ЭКВ = = 76.7 МПа

Определим сечение стрелы в шарнире соединения стрелы с рукоятью 7-7.

Определим размеры поперечного сечения стрелы 7-7. Рассмотрим сечение, его геометрические характеристики, размеры сечения, исходя из условий прочности.

F = hb = 0.067 ∙ 0.064 = 0.004288 м2

X1 = b / 2 = 0.032 м

Y1 = h / 2 = 0.0335 м

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

Учитывая поправку Штейнера получим JX :

JX = (b h3 / 12+ F ∙ (y) 2) ∙ 4 = 0.000352268 м4

Определим момент сопротивления относительно нейтральной линии:

W = JX / YC = 0.0033709 м3

Определим напряжения возникающие в сечение 7-7:

τ = Q / ∑Fст = 7.23 МПа,

где

Q = 124 кН;

∑Fст = 0.017152 м2

σ = N /Fвсего сечения = 27.05 МПа,

где

N = 463.9 кН;

Fвсего сечения = 0.017152 м2

σ ЭКВ = = 29.8 МПа

По окончанию расчетов рукояти, стрелы и ковша примем сталь марки 09Г2С ГОСТ 19282-73 с пределом текучести 305 МПа, которая рекомендуется в "РД 2201…86" для проектирования металлоконструкции экскаватора.

В проекте, в соответствии с темой "Проектирование рабочего оборудования одноковшового экскаватора", было спроектировано рабочее оборудование экскаватора, состоящие из стрелы, рукояти и ковша, тяги, коромысла с привязанными к ним гидроцилиндрами. Для осуществления данного проекта проведены расчеты:

Материалы о транспорте:

Назначение зоны ТР
Зона текущего ремонта предназначена для выполнения комплекса работ по агрегатам и узлам автомобиля, неисправность которых нельзя устранить путём регулировочных работ с целью восстановления их парамет ...

Применение многоковшовых экскаваторов
Многоковшовый экскаватор особенно эффективен при прокладке длинных узких траншей с выгрузкой грунта в отвал. Такие траншеи разрабатываются как цепными, так и роторными многоковшовыми экскаваторами. В ...

Динамика кривошипно-шатунного механизма
Динамический расчёт двигателя заключается в определении суммарных сил и моментов, действующих на детали кривошипно-шатунного механизма. Строим развёрнутую индикаторную диаграмму по результатам расчёт ...