4 , X 4 діючих на кульовий шарнір і, отже, призведе до збільшення запасу надійності.
З рівнянь моментів, складених відносно осей y ' і z ', що лежать у площині Q', проходить через точку Про 4 і перпендикулярній до осі О ' 4 Про 4 , знаходимо зусилля Z 4 і Y 4
В
Рис.4 Схема сил, що діють на кульовій шарнір тягової рами в першому розрахунковому положенні
В В
Зусилля Х 4 знаходимо з рівняння ОЈX = 0, звідки Х 4 = Р 4 = 92,6 кН. p> Визначивши всі силові фактори основний рами в першому розрахунковому положенні, можна порахувати виникають в ній напруги.
На рис.5 показана схема навантаження основний рами в першому розрахунковому положенні. Користуючись цією схемою, визначаємо згинальні моменти, що діють в небезпечному перерізі I-I.
В
Рис.5 Схема навантаження основний рами в першому розрахунковому положенні
Зліва від перетину I-I (зі боку мосту):
В В В В
Праворуч від перетину I-I (зі боку переднього моста):
В В В В
Необхідно вибрати поперечний переріз і визначити його геометричні характеристики - моменти опору і площа поперечного перерізу (Рис.6).
Також слід вибрати матеріал і наити напруга, що допускається. Допустиме напруження дорівнює відношенню граничної напруги до коефіцієнта запасу, рівному 1,1 ... 1,5
Вибираємо нестандартний профіль бруса з розмірами поперечного перерізу b 1 = 160мм, b 2 = 180мм, h 1 = 200мм, h 2 = 240мм.
Площа і моменти інерції прямокутного поперечного перерізу визначають:
В
Рис.6 Поперечний перетин
В В В
Полярний момент інерції прямокутного перерізу обчислюємо:
В
де О¬ 1 і О¬ 2 - коефіцієнти, які залежать від відносини сторін прямокутного перерізу.
Обираю матеріал - сталь 40Х з Пѓ = 650МПа і розраховую допустиме напруга:
[Пѓ] = Пѓ пр /К 3 , [Пѓ] = 650/1, 2 = 541,7 МПа
Знаючи геометричні розміри перерізу і його форму, можна порахувати виникають у ньому максимальні напруги Пѓ:
В
де Пѓ сум - сумарна напруга від вигину і розтягування-стиснення
П„ - напруга від крутіння
В
де М і в , М і р - сумарні згинальні моменти у вертикальній і горизонтальній площинах, Р - стискуюче зусилля, кН
М кр - сумарний крутний момент, що діє на розрахункове положення
W y , W z , W p , F - моменти опору перерізу вигину і крученню і площа цього перерізу
Виникаючі в небезпечному перерізі II основний рами напруги від впливу на нього силових факторів, що діють ліворуч і праворуч від перерізу, підраховують окремо і приймають у розрахунок найбільшу.
Для перерізу I-I (зі боку заднього моста):
В В
Тоді максимальна напруга для перетину II з боку заднього моста:
В
Для перерізу I-I (зі боку переднього моста):
В В
Тоді максимальна напруга для перетину II з боку переднього моста:
В
Максимальні напруги з боку переднього моста, і з боку заднього моста перевищують допустиме напруження,
Для виконання умов міцності збільшують товщину стінки поперечного перетину або міняють матеріал на більш міцний і в результаті при b 1 = 160мм, b 2 = 210мм, h 1 = 200мм, h 2 = 250мм отримуємо площа і моменти інерції прямокутного поперечного перерізу:
В В В
Полярний момент інерції прямокутного перерізу обчислюємо:
В
Для перерізу I-I (зі боку заднього моста):
В В
Тоді максимальна напруга для перетину II з боку заднього моста:
В
Для перерізу I-I (зі боку переднього мосту):
В В
Тоді максимальна напруга для перетину II з боку переднього мости:
В
Умова виконується, значить вибраного перетин задовольняє умовам міцності і може бути використано в робочому обладнанні.
Друге розрахункове положення. У другому розрахунковому положенні на автогрейдер діють випадкові навантаження, що виникають при зустрічі його з непереборним перешкодою. Найбільш несприятливі умови при цьому складаються, коли наїзд на перешкоду відбувається краєм висунутого в бік відвалу при русі автогрейдера по горизонтальній поверхні на максимальній робочій швидкості з малим пробуксовування ведучих коліс, що має місце при роботах по розрівнювання і переміщення грунту.
При раптовій зустрічі кінця відвалу з жорстким перешкодою відбувається їх співудар, що призводить до виникнення додаткової динамічного навантаження на основну раму.
...