Podstawy Konstrukcji Maszyn
Projekt wysięgnika
Obliczenia przeprowadzone dla optymalnej pod względem masy konfiguracji konstrukcji wysięgnika. Pozostałe opcje zostały obliczone w arkuszu kalkulacyjnym: Wysięgnik 1.2.xls, który Pan skopiował sobie na dysk.
R = 2 [m]
a = 1,35 [m]
P = 15180 [N]
P : maksymalne obciążenie + masa wciągarki
Obliczenie reakcji w podporach:
Obliczanie momentów gnących i sil tnących w pręcie zginanym
1)
2)
3)
Dobieranie przekrojów
Wybrana stal: St3, σdop=220[MPa]
D1
σdop=220[MPa]
Wybrany pręt okrągły to : Ø14
D2
Wybrany dwuteownik : I80
D3
Co prawda powyższa równość nie jest spełniona, lecz konstrukcja wytrzyma. A przy wyborze kolejnego dwuteownika z normy wybór staje się nieopłacalny.
Masa wysięgnika
Poniżej przedstawione są wykresy obrazujące zmianę masy wysięgnika w zależności od kąta α a tym samym od długości pręta zginanego.
Jak widać wybrana konfiguracja charakteryzuje się najmniejszą masą.
Zgrubne przedstawienie zmian kąta α
Dokładne przedstawienie zmian kąta α
Na podstawie obliczeń wybrano wysięgnik:
Pręt 1 (rozciągany) : pręt okrągły Ø14
Pręt 2 (ściskany) : dwuteownik I80
Pręt 3 (zginany) : dwuteownik I80
Wciągarkę:
YALE CPMF 20-4
Dane techniczne:
· Max.obciążenie: 2000 kg
· Moc silnika: 1,6 kW
· Prędkość: 4 m/min. pod obciążeniem
· Waga: 87 [kg]
źródło: http://eurotech.opole.pl
Weryfikacje połączeń przeprowadzono dla wybranych połączeń:
1) Połączenie pręta pierwszego z drugim
a) Połączenie śrubowe
Na podstawie wyniku dobrano śruby M10 w liczbie sztuk 4 w klasie własności
mechanicznych 10.9
b) Połączenie spawane
r1=12,51[mm] r2=7[mm]
Długość spoiny
s dla R <= 255[MPa] przyjmuje się 0,8
R – granica plastyczności dla stali St3
Zakładamy a(wysokość czoła spoiny) równą 3[mm]
Warunek wytrzymałościowy został spełniony.
2) Połączenie pręta drugiego z trzecim
Na podstawie wyniku dobrano śruby M6 w liczbie sztuk 4 w klasie własności
mechanicznych 3.6
Przy tym połączeniu występuje minimalna siła tnąca pochodząca od ciężaru belki nr. 2 tak więc dobieranie wysokości spoiny jest pominięte.
Przyjęto wysokość spoiny równą 3[mm]. Warunek wytrzymałościowy na pewno będzie spełniony ponieważ dla tej wysokości spoiny zostały już przeprowadzone obliczenia w bardziej obciążonym połączeniu.
3) Połączenie pręta trzeciego z pierwszym
b)&...
L_5_Echo