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:

Транспорт
Транспорт (от лат. transporto — переношу, перемещаю, перевожу), в общем смысле перемещение людей и грузов; одна из важнейших областей общественного материального производства. В современную транспортную систему входит Транспорт общего пол ...

Пятка и петли ахтерштевня
Коррозионные повреждения конического отверстия под съемный рудерпост характерны для рулевых устройств типа «Симплекс». Дефектные участки при незначительных повреждениях допускается зачищать и заделывать составами на основе эпоксидных смол ...

Схема разрешенных направлений движения
На схеме разрешенных направлений движения указаны все транспортные и пешеходные потоки. Рисунок 1 – Схема разрешенных направлений ...