Условие на смятие выполняется.

Толщину стенки поперечного сечения траверсы (а, мм) принимаем равной а = (0,4 .0,6) * dш.тр. = 0,5 * 56 = 28 мм.

Находим размеры опасного сечения верхней траверсы крана, для этого принимаем колонну на подшипниках качения.

Для верхнего опорного узла (рис. .3.2.1.) в зависимости от расчетной вертикальной силы, равной 1,25*V, подбираем упорный подшипник средней серии по условию 1,25*V £ С0 .

1,25 * V = 1,25 * 204,6 = 255,75 кН

По табл.2. /4/ выбираем подшипник 8314 (ГОСТ 6874-75), так как удовлетворяет нашему условию.

Размеры подшипника: d = 70 мм; D = 125 мм; Н = 40 мм; h = 12 мм; статическая грузоподъемность С0 = 292 кН; динамическая грузоподъемность С = 133 кН.

Величину внутреннего диаметра (dрад , мм) радиального самоустанавливающего подшипника определяют по соотношению /4/:

dрад = dуп + (15 .20), (3.2.9.)

где dуп - диаметр внутренний упорного подшипника, мм.

dрад = 70 + 15 = 85 мм

Затем по условию 1,25 * Н £ С0 подбираем шариковый или роликовый двухрядный сферический подшипник для восприятия горизонтальной нагрузки.

1,25 * Н = 1,25 * 78,4 = 98 кН

По табл.4. /4/ выбираем роликоподшипник радиальный сферический двухрядный 3517 (ГОСТ 5721-75), так как он удовлетворяет нашему условию.

Размеры подшипника: d = 85 мм; D = 150 мм; В = 36 мм; статическая грузоподъемность С0 = 133 кН; динамическая грузоподъемность С = 108 кН.

Размеры опасного поперечного сечения траверсы (рис. 3.2.3.) при этом составляют: диаметр отверстия в траверсе Dотв = Dрад , ширина опасного сечения bтр = Dотв + 2 * а, высота траверсы hтр = 1,5 * Dрад .

Dотв = Dрад = 150 мм

bтр = Dотв + 2 * а = 150 + 2 * 28 = 206 мм

hтр = 1,5 * Dрад = 1,5 * 150 = 240 мм

Расчет траверсы на прочность.

Траверсу крана рассчитывают на изгиб от сил V и Н в опасном сечении (рис. 3.2.3.).

Изгибающие моменты (Миз , Н*мм) в опасном сечении, т.е. посередине траверсы, определяют по формулам:

момент в вертикальной плоскости /4/:

Миз.в. = (103 * V * (lтр + aш.тр.)) / 4 (3.2.10.)

момент в горизонтальной плоскости /4/:

Миз.г. = (103 * Н * (lтр + aш.тр.)) / 4 (3.2.11.)

Миз.в. = (103 * 204,6 * (375 + 15)) / 4 = 19948,5 кН*мм

Миз.г. = (103 * 78,4 * (375 + 15)) / 4 = 7644 кН*мм

Схема опасного поперечного сечения траверсы.

Пренебрегая в запас надежности расчета площадью средней частью (bтр - 2 * а) поперечного сечения, получаем для него значения моментов сопротивления (W, мм):

относительно горизонтальной центральной оси Х-Х /4/:

Wх = (а * hтр2) / 3 (3.2.12.)

относительно вертикальной центральной оси Y-Y /4/:

Wy = [a* (4 * а2 - 6 * a - bтр + 3 * bтр2) * hтр] / (3 * bтр) (3.2.13.)

Wх = (28 * 2402) / 3 = 537600 мм3

Wy = [28* (4 * 282 - 6 * 28 - 206 + 3 * 2062) * 240] / (3 * 206) = 1042100 мм3

Максимальное напряжение от изгиба в опасном сечении траверсы не должно превышать допускаемого, т.е. должно выполняться условие /4/:

sиз = Миз.в. / Wх + Миз.г. / Wу £ [sиз] (3.2.14.)

sиз = 19948500 / 537600 + 7644000 / 1042100 = 44 МПа £ [sиз] = 110 МПа

Нижний опорный узел полноповоротного крана.

Нижняя опора крана (рис. 3.2.2.) состоит из группы роликов, укрепленных на поворотной части крана и имеющих цилиндрическую или бочкообразную форму. Для регулирования зазоров ролики ставят на эксцентричные поворотные втулки.

Колонна в месте обкатки роликов имеет приваренное и обточенное кольцо, диаметр которого несколько больше, чем расчетный диаметр колонны (D), принимаем D0 = D + (20 .25) = 207 + 23 = 230 мм.

Определяем конструктивные размеры.

Диаметр ролика определяется по соотношению /4/:

dр = (0,4 .0,5) * D0 (3.2.15.)

dр =0,5 * 230 = 115 мм

Диаметр оси ролика определяется по соотношению /4/:

d0 = (0,25 .0,35) * dр (3.2.16.)

d0 =0,32 * 115 = 37 мм

Длина оси ролика l0 » dр =115 мм.

Угол между работающими в паре роликами a1 = 50 .600, принимаем a1 = 600.

Радиус рабочей контактной поверхности роликов /4/:

r = (2,0 .2,5) * dр (3.2.17.)

Другие статьи по технологиям

Расчет электроприводов постоянного и переменного тока
1. Электропривод с двигателем постоянного тока параллельного возбуждения 1.1. По исходным данным (табл.1), используя нагрузочную диаграмму и тахограмму механизма (рис.1), постро ...

Становление отечественного компьютеростроения
Даже на фоне выдающихся достижений западных ученых результаты деятельности С.А. Лебедева в области компьютеростроения за последующие двадцать лет (после создания МЭСМ и БЭСМ) пораж ...

Microsoft - фирма, феномен, миф
1. Эта статья - о фирме Микрософт. Почему мы взялись писать именно о ней? Существует миллион фирм, и у всех, наверное, есть какие-то интересные черты и особенности, о которых стоит ...