Рычаг зажима шатунных шеек
Расчет силовых параметров (рис. 3). В качестве исходных данных принимаем усилие обкатывания шатунной шейки Р3=6800 Н. Рис. 3 - Расчетная схема Используя формулу (54), имеем: , где l1 и l2 – плечи рычага, мм; принимаем l1=235 мм и l2=205 мм. (Н). Реакция в опоре В: , (76) (кН). Диаметр опоры из расчета на смятие [5]:
, (77) , мм. Принимается, из соображений унификаций, d=30 мм. Перемещение силового привода по формуле (66): , где Sp – перемещение в точках приложения силы P, мм; конструктивно принимается перемещение рычага в зоне зажима Sp=74 мм. (мм). Расчет на изгиб рычага шатунных шеек Ширина рычага конструктивно принимается b=15 мм. В связи с тем, что рычаг в сечении силового привода представляет собой прямоугольник малой площади, требуется расчет на поперечный изгиб. Для упрощения расчетов представим выступающую часть рычага длиной 70 мм в виде консольной балки, испытывающей основную нагрузку. Опасным сечением тогда является жесткая заделка, что не противоречит реальной схеме нагружения, где опасным сечением является галтель – плавный переход выступающей части к основному телу рычага. Изгибающий момент в опасном сечении рассчитывается по формуле (38): , (Н∙мм). Осевой момент сопротивления сечения вычисляем по формуле:
, (78) где b – ширина сечения, мм; b=15 мм; h – высота сечения, мм; конструктивно принимается h=60 мм. (мм3). Расчетное напряжение, возникающее в сечении балки (рис. 4): , (79) (МПа). Рис. 4 - Расчетная схема Условие прочности: , (80) где [σ] – допустимое напряжение на изгиб, МПа; для Ст.3 [σ]=110 МПа. Так как условие прочности 110 МПа > 51,2 МПа выполнено, рычаг в расчетном сечении является прочным. В качестве конструктивного материала принимаем Ст.3 ГОСТ 380-50. Расчет силового гидроцилиндра Исходные данные: конструкция – двухсторонний, не симметричный; рабочая сила – F=6590 Н; скорость прямого хода – V=1 м/мин = 0,016 м/с; длина хода – 85 мм. В качестве рабочей жидкости для гидропривода всей системы выбрано масло ИГП-18, кинематическая вязкость ν=18,5 сСт. Рабочее давление в напорной полости гидроцилиндра рассчитаем по формуле (67): , где D – диаметр поршня цилиндра, мм; конструктивно по ГОСТ 6540-68 принимается стандартный D=40 мм. (МПа). Диаметр штока по формуле (68): , (мм). По ряду стандартных размеров принимаем d=22 мм ГОСТ 6540-68. Усилие, развиваемое гидроцилиндром при обратном ходе по формуле (69):
, (кН). Расход масла определяется по формуле (70): , (л/с) = 1,2 л/мин. Используя формулу (71), определяем скорость штока при обратном ходе: , (м/с) = 1,36 м/мин. Выбор конструкции и типа уплотнений поршня и штока гидроцилиндра. Конструкция и тип уплотнений поршня и штока гидроцилиндра принимается аналогично гидроцилиндру в рычаге коренных шеек - кольцо резиновое уплотнительное круглого сечения. Основные размеры колец по ГОСТ 6969-54: - уплотнения поршня D=40 мм, d=36 мм; - уплотнения штока D=26 мм, d=22 мм, Н=3 мм. Расчет корпуса гидроцилиндра. Внутренний диаметр расточки корпуса соответствует диаметру поршня и принимается dк=40 мм. Используя формулу (72), имеем:
, (мм). Для обеспечения жесткости гидроцилиндра принимаем толщину стенки δ=4 мм. Расчет потерь давления в трубопроводе. Безразмерное число Рейнольда по формуле (73): , где d – внутренний диаметр трубопровода, d=4,6 мм. . Поскольку Rе меньше критической величины [Rе]=2100, поток масла в трубопроводе ламинарный, поэтому потери давления определяем по формуле (74): , где d – внутренний диаметр трубопровода, d=4,6 мм; L – длина трубопровода, мм; L=2 м. (МПа). Так как потери слишком малы, далее их можно не учитывать. Наружный диаметр корпуса считаем по формуле (75):
D=d+2δ, где d – внутренний диаметр корпуса, d=40 мм; δ – толщина стенки гидроцилиндра, δ=4 мм. D=40+2×4=48 (мм). Принимаем D=48 мм. Корпус гидроцилиндра изготавливается из стальных труб бесшовных горячекатаных по ГОСТ 8734-75. Для крепления гидроцилиндра из расчета на смятие определяем диаметр проушины: , (81) где [δ] – допускаемое напряжение для опоры скольжения, [δ]≈20 МПа. (мм). Принимаем диаметр проушины D=15 мм.
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (272)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |