Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


Расчет на прочность сечения 3-3 сварного шва




Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Принципиальная схема сечения 3-3 показана на рисунке №3.


Рисунок №3 - Схема к расчетам на прочность

 

Момент инерции для этого сложного сечения вычисляем табличным способом.

 

Таблица 2 - Момент инерции

сечение F У 2
Две коробки 213,6 27,75 5927,4 164485 72080
(44 х 1,2) 105,6 22,6 2386,6 53936 17040
(0,6 х 35,2) 21,12 0,3 6,3 2 1
итого 340,2 50,65 8315,3 218423 89121

 

Расстояние от оси х до центра тяжести сечения

L1 = 8315,3 / 340,3 = 24,43см

Расстояние от нижней кромки сечения до центра тяжести

L2 = 55,5 - 24,43 = 31,07см

Момент инерции относительно центра тяжести

3 = 89121 + 218423 - 24,432 * 340,3 = 104446см3

Момент сопротивления для нижних волокон

W3 = 14 * 104446 /31,07 = 3361,6см3

Изгибающий момент в данном сечении

Ми = 14 √ 324102 + 187202 = 519000кгс.см

Нормальное напряжение

Gи = Ми / W3 = 519000 / 3361,6 = 154,3кгс/см2

Вывод: При расчете сварного шва 3-3 Ми определили прочность сварного шва в момент инерции относительно центра тяжести, 104446см3 и нормальное напряжение которое составило 154,3кгс/см2.

 

Расчет на прочность пальца шарнира рычаг-гидромолот

Максимальная реакция пальца

Б = √ Б22 + Б22 ;                                                                           (33)



Б = √ 37300 + 11750 = 39100кг/см2;

Максимальный изгибающий момент

Ми = 39100 * 15,8 / 2 = 308890кгс.см

Момент сопротивления при изгибе

Wи = 0,1 * d3;                                                                            (34)

Wи = 0,1 * 93 = 72,9см3.

Изгибающие напряжения:

Gи = 308890 / 72,9 = 4237.17кг/см2;

Запас прочности по нормальным напряжениям:

G = 6500 / 4237,17 = 1,53кг/см2;

 

Расчет гидроцилиндра тяги

 

Предлагается делать цилиндр с толщиной стенки 15мм. вместо 20мм. из трубы 170 х 18 ГОСТ 8734-75 вместо 180 х 28 ГОСТ 8732-70. Материал трубы сталь г 45 ГОСТ 8731-66. Предел текучести по ГОСТ 1050-74, Gг = 36005кг/см2.

Расчет на прочность сечения посредине цилиндра

В указанном сечении не сказывается влияние сварки, крепящей цилиндр к днищу, по этому, напряжение можно вычислить по формуле. Напряжение сжатия на внутренней поверхности равны /при р = 350кг/см2/.

Gw = Р * D2 + d2 - d2 ;

Gw = 350 * 172 + 142 / 17 - 142 = 1825 кг/см2/.

Эти же напряжения для существующих цилиндров

Gw = 350 * 182 + 142 / 18 - 142 = 1422 кг/см2/.

Запас прочности для нового цилиндра n = 1,5-5;

G = 3600 / 1825 = 1,97;

Запас прочности для существующего цилиндра

G = 3600 / 1422 = 2,53;

Запас прочности достаточны.

Расчет на прочность цилиндра в сечении сварки, крепящей цилиндр к пяте.

Момент на единицу длины окружности по срезу радиусу.

М0 = Р / 2В2 * (1 -М / 2);

В = 4√ 3 * (1 - М2 ) / 2ср * h2;                                                   (35)

где М - коэффициент Пуассона, М = 0,3;

h - толщина стенки; h = 1,5см;

ср - средний радиус, ср = 7,75см.

Р = 350 * 70 / 77,5 = 316 кгс/см2 - приведенное давление к среднему радиусу.

В = √ 3 * (1 - 0,32) / 7,752 * 1,752 = 0,3781см;

М0 = 316 / 2 * 0,3782 * (1 - 0,3 / 2) = 939кгс * см /см;

Напряжение без учета осевой линии

Gx = М0 * 6 / h2;

Gx = 936 *6 / 1,52 = 2500кг/см2/;

Предел текучести для материала сварки

св = 0,9 * 3600 = 3240кг/см2/;

Запас прочности

КG = 3240 / 1,2 * 2500 = 1,08; где

КG - эффективный коэффициент концентрации напряжения, КG = 1,2.

Для сравнения просчитаем прочность существующих цилиндров:

В = √ 3 * (1 - 0,32) / 82 * 22 = 0,3241см;

М0 = 316 * 0,85 / 2 * 0,3242 = 1279кгс * см /см;

Например, без учета осевой силы:

Gх = 1279 * 6 / 22 = 1920кгс/см2;

G = 3240 / 1,2 * 1920 = 1,41

Момент инерции цилиндра предлагаемого в сечении перпендикулярно оси.

Jy = 0,05 * ( 174 - 144) = 2255см2;

Момент инерции штока.

Jшт = 0,05 * 94 = 328см4;

Отношение Jy / Jшт = 2255 / 328 = 6,87 > 5;

Вывод: гидроцилиндр тяги может делать из трубы 170х18 по ГОСТу 8734-75

 

Расчет гидромолота

 

Определение КПД оборудования. При забивании в мерзлый грунт рабочего органа, последнему передается только часть энергии А падающего бойка.

При непосредственном ударе бойка по инструменту АПД можно определить по формуле:

 = 3√ 0,1 * m1 / m2;                                                                    (36) 

где m1 - масса бойка

m2 - масса инструмента

 = 3√ 0,1 * 200 / 65 = 0,67;

КПД оборудования составило 0,67

Мощность привода

Рабочий цикл машины ударного действия состоит из следующих операций: установка оборудование в исходное положение, нанесение удара до отделения грунта от массива, извлечение рабочего органа из грунта.

Наиболее энергоемкой является операция по извлечению рабочего органа из грунта, на выполнение которого необходима мощность привода.

N = (G1 + G2) [ ] К2 / 1;                                                              (37)

где G1 - масса бойка;

G2 - масса рабочего органа;

 - скорость подъема оборудования;

К2 - коэффициент учитывающий защемляемость рабочего органа; К2 = 1,5;

1 - КПД.

N = (200 + 65) * 0,8 * 1,5 / 0,67 = 474кВт.

Вывод: При расчете мощности привода, мы получаем 474кВт что позволяет машине для поднятия бойка из грунта.

 




Читайте также:



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (118)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.01 сек.)
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7