![](/user_photo/_userpic.png)
- •190205 – «Подъёмно-транспортные, строительные, дорожные машины
- •190100 – «Наземные транспортные системы»
- •Введение
- •1. Содержание курсовой работы
- •2. Тематика курсовой работы
- •3. Указания к выполнению курсовой работы
- •4. Исходные данные и порядок выполнения расчета
- •4.1. Схема 1. Стрела рабочего оборудования экскаватора прямая лопата
- •4.2. Схема 2. Однобалочная рукоять рабочего оборудования экскаватора прямая лопата
- •4.3. Схема 3. Стрела и рукоять рабочего оборудования экскаватора обратная лопата
- •4.4. Схема 4. Рама бульдозера с неповоротным отвалом
- •4.5. Схема 5. Тяговая рама скрепера
- •4.6. Схема 6. Основная рама автогрейдера
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Виталий Леонидович Тюнин
- •3 94006 Г. Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84
4.5. Схема 5. Тяговая рама скрепера
Расчетная схема и необходимые сечения показаны на рис. 11 и рис. 12.
Рис. 11. Расчётная схема тяговой рамы скрепера
На рис. 11: а = 0,104 м; аI = 0,68 м; аII = 2,95 м; аIII = 1,168 м; в = 3,2 м; в1 = 1,37 м; в2 = 0,23 м; в3 = 0,4 м; с = 0,51 м; с1 = 0,51 м; d = 2,18 м; f = 0,485м; к = 3,19 м; l = 3,25 м; m = 0,8 м; n = 0,265 м.
Рис. 12. Сечения тяговой рамы скрепера
Исходные данные для проектирования представлены в табл. 5.
За
расчетное для тяговой рамы принимается
положение, соответствующее началу
выглубления полностью загруженного
ковша скрепера в конце процесса копания
грунта. На тяговую раму скрепера действуют
следующие внешние нагрузки:
,
–
реакция седельно-сцепного устройства
тягача;
–
усилия в гидроцилиндрах подъема ковша;
–
составляющие реакции в местах крепления
тяговой рамы к боковым стенкам ковша.
Неизвестными
являются
и
.
Порядок расчета.
1. Составляют уравнение моментов относительно оси Z: ∑ MZ = 0 - и находят реакцию .
2.
Составляют уравнение моментов относительно
оси Z′:
∑ MZ′
= 0 - и определяют
реакцию
.
3.
Составляют уравнение проекций на оси
и
и, учитывая симметрию приложения нагрузки
и симметрию рамы, находят реакции
.
4.
На реакции
и
оказывают влияние только усилия, лежащие
в плоскости рамы. Расчетная схема в этом
случае будет иметь вид, показанный на
рис. 12.
Таблица 5
Исходные данные для расчёта тяговой рамы скрепера
Номер варианта |
Исходные данные |
|||||
RD1, Н |
Rc1, Н |
Rш, Н |
2Rc, Н |
α, град |
Материал |
|
1 |
1050 |
1500 |
250 |
600 |
15 |
Сталь Ст 3 |
2 |
1000 |
1400 |
200 |
580 |
10 |
|
3 |
950 |
1350 |
180 |
550 |
20 |
|
4 |
920 |
1300 |
150 |
520 |
25 |
Сталь 09Г2С |
5 |
900 |
1250 |
120 |
500 |
20 |
|
6 |
850 |
1200 |
100 |
480 |
25 |
|
7 |
480 |
720 |
150 |
560 |
25 |
Сталь 10ХСНД |
8 |
420 |
700 |
130 |
540 |
20 |
|
9 |
370 |
650 |
100 |
510 |
15 |
|
10 |
320 |
600 |
120 |
480 |
15 |
Сталь 15ХСНД |
11 |
270 |
550 |
150 |
560 |
10 |
|
12 |
250 |
500 |
140 |
420 |
15 |
На
этой схеме
.
Рама по схеме рис. 13 является один раз
статически неопределимой системой.
Решение системы производят методом
сил. Составляют основную систему с
неизвестным усилием
,
приложенным вместо отброшенной лишней
связи и канонического уравнения
,
находят неизвестное усилие:
.
(9)
Для
определения коэффициентов
и
строят эпюры изгибающих моментов
от единичной силы
и внешних нагрузок
.
По правилу Верещагина, перемножая
соответствующие эпюры, находят значения
коэффициентов. Затем строят суммарную
эпюру изгибающих моментов
,
предварительно определив ординаты
эпюры изгибающих моментов
от силы
.
Рис. 13. Расчётная схема
5. Строят эпюру изгибающих моментов для рамы в вертикальной плоскости и определяют значение изгибающего момента в сечении I – I арки хобота, в сечении II – II поперечной балки и сечении III – III продольной балки (рис. 12).
6. Строят эпюры растягивающих усилий от действия проекций нагрузок на направления участков балки.
7. Определяют крутящий момент, действующий в сечении II – II
(рис. 12) поперечной балки рамы.
8.
Находят суммарные нормальные напряжения
в точках сечения I
– I
(рис. 12) от действия растягивающего
усилия
и изгибающего момента
в вертикальной плоскости, как для
криволинейного стержня:
для наружных волокон по формуле
,
(10)
где
– площадь сечения I
– I;
– расстояние от нейтральной оси до
наружных волокон;
– радиус кривизны наружных волокон;
– статический момент (здесь
– расстояние от центра тяжести до
нейтральной оси);
для внутренних волокон
,
(11)
где
– расстояние от нейтральной оси до
внутренних волокон;
– радиус кривизны внутренних волокон.
Определяют приведенное напряжение от действия изгибающих моментов в вертикальной и боковой плоскостях и крутящего момента в точках сечений II – II (см. рис. 12).
Находят суммарное нормальное напряжение в точках сечений III – III (см. рис. 12) от действия изгибающего момента в вертикальной и боковой плоскостях и усилия растяжения.