Клещи, расчеты и чертежи

Сергей Фёдорович Гаврилов, 2020

Эта книга для студентов и конструкторов механиков. Книга содержит подробный расчет грузоподъемных клещей и чертежи всех основных деталей. В книге приведен расчет и чертеж крюка " Восьмерки " и примеры расчета кривых брусьев. Книга содержит чертежи и расчеты коробки для транспортировки поковок краном. В книге рассматриваются чертежи и расчеты площадки для контроля содержимого полувагонов. Предлагаемые в книге расчеты – могут быть использованы как шаблоны для проектирования подобных изделий. Все описанные в книге конструкции разработаны автором и уже несколько лет успешно используются на заводе.

Выбор материала

Определение допускаемых напряжений.

По рекомендациям пункт 2.3.3 Таблица 3. Ударная вязкость металла деталей клещей при температуре минус 40 С должна быть не менее 30 Дж / кв.см. По требованию заказчика проектируются клещи минимального веса. Поэтому для деталей клещей выбираем прочную и вязкую сталь 38 ХГН ГОСТ 4543-71 с закалкой с 850 С в масло и отпуском с 600 С. С контролем механических характеристик по образцам свидетелям после термообработки. Сталь 38 ХГН ГОСТ 4543-71 после термообработки имеет предел текучести не менее 660 Н / кв.мм. Предел прочности не менее 950 Н / кв.мм. и ударную вязкость при температуре минус 40 С более 80 Дж / кв.см. Для Стали 38 ХГН ГОСТ 4543-71 допустимое касательное напряжение не более 369 Н / кв.мм.

Для планок, по технологическим соображениям, выбираем сталь Ст 3 сп 5 ГОСТ 380-88 — с нормализацией. Учитывается возможность работы клещей при температуре до минус 20 градусов С. Сталь Ст 3 сп 5 после нормализации имеет предел текучести не менее 175 Н / кв.мм. Предел прочности не менее 353 Н / кв.мм. и ударную вязкость при температуре минус 20 С при продольном расположении волокон ( прокат ) не менее 49 Дж / кв.см. Согласно РД 10-33-93. Нестандартные элементы грузозахватных приспособлений рассчитываются на напряжения растяжения и изгиба с обеспечением запасов прочности не менее: При расчете рабочей части крюка — запас прочности должен быть не менее 1,2 от предела текучести. При расчете ветвей головки крюка с проушиной на растяжение — запас прочности должен быть не менее 1,5 от предела текучести. пункт 2.1.6. При расчете петель стропов: Прямолинейные участки рассчитываются на растяжение — запас прочности должен быть не менее 5 от предела прочности. пункт 2.1.7. Криволинейные участки ( с учетом кривизны ) — запас прочности для внутренней стороны сечения должен быть не менее 1,1 от предела текучести. — На внешней стороне запас прочности должен быть не менее 1,3 от предела прочности. пункт 2.1.7.... 2.1.5 При расчете канатов и цепей на действие номинальной нагрузки запас прочности по отношению к разрушающей нагрузке указанной в сертификате должен быть не менее 5. для цепей и не менее 6 — для канатов. пункт 2.1.5.

Коэффициент надежности удержания груза как отношение закрывающего клещи момента к моменту размыкания под весом груза должен быть не менее 1,25.