Расчеты конструктору

Сергей Фёдорович Гаврилов, 2021

Инженер конструктор отдела гл.механика Гаврилов Сергей Фёдорович написал эту книгу для цеховых конструкторов -механиков, занимающихся обеспечением ремонта и модернизацией оборудования,. А также студентам в помощь при написании курсовых и дипломных работ. В книге собраны примеры часто встречающихся расчетов. Расчеты выполнены с цифровыми примерами и справочными таблицами, чертежами и схемами. Книга иллюстрирована большим количеством рисунков, облегчающим понимание материала. В конце книги приведен обширный список литературы по затронутым в книге темам. По приведенной ссылке можно скачать рабочие чертежи.

Расчет клещевого захвата.

( разработка автора ).

Выбор материала.

Определение допускаемых напряжений. Смотри РД 10-33-93 Стр. 6.. ## Ссылка:

По рекомендациям пункт 2.3.3 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 сталь 38 ХГН ГОСТ 4543-71.

с закалкой с 850 С. в масло и отпуском с 600 С. С контролем механических характеристик

после термообработки на образце — спутнике. 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 09Г2С — ГОСТ 19281-2014.

с нормализацией. Учитывается возможность работы клещей при температуре до минус 40 С.

В общем виде клещей указываем рабочую температуру от плюс 200 до минус 40 градусов С.

Нестандартные элементы грузозахватных приспособлений рассчитываются на напряжения растяжения

и изгиба с обеспечением запасов прочности, как на грузоподъемном крюке, не менее:

При расчете рабочей части крюка — запас прочности должен быть не менее одной целой и двух десятых — от предела текучести. При расчете ветвей головки крюка с проушиной на растяжение — запас прочности должен быть не менее одной целой и пяти десятых — от предела текучести.

пункт 2.1.6.

При расчете петель стропов: Прямолинейные участки рассчитываются на растяжение —

запас прочности должен быть не менее пяти — от предела прочности. пункт 2.1.7.

Криволинейные участки ( с учетом кривизны ) — запас прочности для внутренней стороны сечения должен быть не менее одной целой и одной десятой — от предела текучести. — На внешней стороне запас прочности должен быть не менее одной целой и трех десятых — от предела прочности. пункт 2.1.7.

При расчете канатов и цепей на действие номинальной нагрузки запас прочности по отношению к разрушающей нагрузке указанной в сертификате должен быть не менее пяти.. пункт 2.1.5. Для каната запас прочности не менее шести — по отношении к разрушающей нагрузке согласно сертификата.

Коэффициент надежности удержания груза как отношение закрывающего клещи момента

к моменту размыкания под весом груза должен быть не менее одной целой и двадцати пяти сотых.

Примечание: При расчете овального звена, серьги и клещей ссылки на нормы прочности по

« Руководящие материалы РД 10 — 33 — 93.. Москва НПО ОБТ 2000 г. ».

Геометрический расчет.

Рабочий профиль схвата клещей очерчен внутренней и внешней кривыми, построенными по координатам

из приведенной таблицы координат.

Концы схвата оканчиваются бобышками в виде дисков. Бобышки позволяют точно рассчитать положение центра тяжести захваченной круглой штанги. Точное положение центра тяжести захваченной штанги максимального диаметра обусловлено тремя точками контакта с поверхностью штанги.

Две точки обеспечивают бобышки и одна точка — на окружности центра клешней.

При захвате заготовки диаметром меньше максимального — положение заготовки зафиксировано четырьмя точками контакта с рычагами захвата, а именно: по две верхние точки на внутренней поверхности сопряжения нижней части рычага захвата и по две нижние точки контакта с бобышками на нижних концах рычагов. Все точки контакта расположены симметрично, относительно оси отвеса.

Точное положение центра тяжести штанги позволяет точно определить моменты и силы, действующие на детали клешней при захвате штанги.

Как показала практика: Износ клещевин происходит по поверхности бобышек. Поверхность бобышек навариваем износостойким покрытием с большой шероховатостью поверхности. Такая обработка позволяет надежно удерживать клещами даже квадратные заготовки. Квадратные ( прямоугольные ) заготовки имеют контакт с клещами по поверхности бобышек ( сила сжатия проходит через центр бобышек ) и это позволяет точно рассчитать усилия и моменты на деталях захвата. Практика показала, что прокат прямоугольного сечения не более наибольшего диаметра заготовки захватываемой клещами — удерживается надежно.

Исходные данные для геометрического расчета:

.d = 250мм — Наибольший диаметр заготовки захватываемой клещами.

.dc = 70 мм — Диаметр центра клещевины.

.db = 30 мм. — Диаметр бобышки.

.dp = 26 мм. — Диаметр центрального пальца.

Q = 10000 — Усилие от веса заготовки в Ньютонах.

Ur= 146 — Угол развала в градусах.

Lk = 244 мм — Длина губки схвата от центра бобышки до центра клещевины.

Конец ознакомительного фрагмента.