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:

Общие вопросы эксплуатации систем водоснабжения и отопления
При подготовке в рейс проводник должен проверить техническое состояние системы водоснабжения вагона. При этом особое внимание следует обратить на то, нет ли течи воды из арматуры, на исправность кран ...

Математическая модель процесса тепловыделения в цикле сгорания
Математическая модель процесса тепловыделения в цикле сгорания строится на основе оптимального потребления топлива в каждом цикле подачи топлива. Математическая модель использует следующий алгоритм р ...

Проверочный расчет цилиндрической зубчатой передачи на выносливость зубьев при изгибе
Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении быстроходная ступень: где - удельная окружная динамическая сила, Н/мм где - коэффициент, учитывающий влияние разности шагов за ...