Технологическая планировка оборудования

Расчет конструкторской разработки

Рассчитываем на прочность наиболее нагруженные части и соединения, для определения надежности и работоспособности конструкции в целом. Принимаем, что трапеция находится в горизонтальном положении, и на неё действует сила Q = 100 H, с учетом неравномерно распределенной массы поворотного устройства 6,1 кг. В таком случае её можно заменить неподвижной балкой. Расчет ведем в наихудшем положении устройства, которое показано на рисунке 3.4

Рисунок 3.4 – Схема действия сил на устройство, эпюры моментов

Т1` = Т1 sin α, (3.1)

тогда

Т1 = Т1`/ sin α. (3.2)

Для нахождения составляющей Т1` составляем уравнение моментов относительно точки В.

Σ МВ = 0 (3.3)

Q L– T1`H1 = 0, (3.4)

где: Q – наибольший вес маслоуловителя, Q = 100 H;

Н1 – расстояние от ушка до оси крепления обоймы, Н1 = 0,15 м;

T1` – вертикальная составляющая реакции Т1;

T1 – реакция в пружине, Н;

L – максимальный вылет трапеции с маслоуловителем, L = 1,15 м.

T1` = Q l/ H1 (3.5)

T1` = 100×1,15 /0,15 = 766,7 Н.

Т1 = 766,7 / sin 45 = 1084,4 Н.

Для нахождения реакции RB в оси обоймы составляем уравнение моментов относительно точки C.

Σ МС = 0 (3.6)

Q(l – H1) + RB H1 = 0 (3.7)

RB = - Q(l – H1) / H1 (3.8)

RB = - 100×(1,15 – 0,15) / 0,15 = -666,7 Н.

Расчет обоймы на прочность

Необходимо выполнение условия прочности:

, (3.9)

где [σ] – допускаемое напряжение, МПа, [σ] = 120 МПа;

WZ – полярный момент сопротивления, м3;

– максимальный изгибающий момент, Нм.

Максимальный изгибающий момент:

(3.10)

Нм

Полярный момент сопротивления

(3.11)

где d – наружный диаметр обоймы, d = 32,5 мм;

d1 – внутренний диаметр обоймы, d1 = 17,5 мм.

.

Тогда

2,02 МПа ≤ 120 МПа

Условие прочности выполняется.

Расчет пружины

Пружина работает в условиях кручения и сдвига. Схема действия сил и крутящих моментов на проволоку пружины показана на рисунке 3.5.

Рисунок 3.5 – Схема действия сил и крутящих моментов на проволоку пружины

Должно выполняться условие прочности:

(3.12)

где – напряжение на сдвиг, МПа;

– напряжение на кручение, МПа;

– максимально допустимое напряжение, МПа.

Напряжение на сдвиг определим по формуле:

(3.13)

где F – площадь поперечного сечения проволоки пружины, м2.

(3.14)

где d – диаметр проволоки пружины, м2.

Напряжение на кручение определим по формуле:

(3.15)

где Мк – крутящий момент, Нм;

Wр – полярный момент сопротивления, м3.

Крутящий момент равен

(3.16)

где R – радиус пружины, м, R = 0,013 м.

Популярные материалы:

Определение условий движения базовой машины с рыхлителем
В рабочих условиях возможности движения базовой машины с рабочим оборудованием на той или иной передаче (выбор передачи зависит от рекомендуемой скорости движения для применяемого рабочего оборудования) ограничиваются мощностью двигателя ...

Прямая водная перевозка Камбарка-Роттердам
Перевозка каменного угля из порта Камбарка до порта Роттердам судном смешанного река-море плавания. Таблица 4.1 Протяженность водных участков. Участки водных путей Протяжённость участка (км) Загруженность участка Протяженно ...

Расчет стоимости содержания судна при различных режимах его эксплуатации
Рассчитаем теперь стоимость содержания толкача при различных режимах его эксплуатации. Средняя стоимость содержания самоходного судна в сутки его эксплуатации определяется по выражению: Сi = где: ∑Эвi – все прямые расходы по соде ...