Расчёт на прочность стрелы манипулятора
Расчёт стрелы манипулятора на прочность выполняется для трех возможных случаев опасного напряжения:
1) при подъёме груза на максимальном вылете с одновременным поворотом манипулятора;
2) при подтаскивании груза на среднем вылете с одновременным поворотом манипулятора;
3) при подтаскивании груза на минимальном вылете с одновременным поворотом манипулятора.
В курсовом проекте по заданию преподавателя расчёт на прочность стрелы может быть выполнен для одного или двух случаев. В качестве примера рассмотрим первый случай, т.е. .
На стрелу также как на рукоять действуют: изгибающий момент в вертикальной продольной плоскости, изгибающий момент в поперечной плоскости, крутящий момент и растягивающие или сжимающие силы.
Крутящий момент для любого сечения стрелы (см. рисунок 1.3)
Изгибающий момент в поперечной плоскости от силы Рy, например в сечении 1-1, определяется по формуле
Для определения изгибающих моментов, действующих в различных сечениях стрелы в вертикальной продольной плоскости необходимо определить реакции в узле соединения стрелы с рукоятью, т.е. в точке А (см. рисунок 1.3) и усилие РР для принятого расчётного случая, т. е. при . Для этого нужно рассмотреть равновесие рукояти.
При подъёме груза на максимальном вылете РХ=0, а рукоять стремится под действием силы РZ и сил тяжести GP и G3 повернуться по часовой стрелке (см. рисунок 1.3), т. е. усилие РР удерживает её и направлено так, как показано на рисунке 1. 3. Определим его:
.
Отсюда
Для нахождения реакций в шарнире А используем схему нагружения рукояти, приведённую на рисунке 1.7, которая в масштабе перечерчивается с ККС манипулятора.
Рисунок 1.7 Схема нагружения рукояти в продольной вертикальной плоскости
Отсюда
Определив РР и реакции в шарнире А, студент чертит в масштабе стрелу с приложенными к ней в продольной вертикальной плоскости силами (рисунок 1.8).
Рисунок 1.8 Схема нагружения стрелы в продольной вертикальной плоскости
Углы наклона сил берутся из ККС манипулятора
Затем выполняется построение эпюр изгибающих и крутящих моментов и растягивающих (сжимающих сил). Из построенных эпюр определяются наиболее нагруженные сечения и рассчитываются их размеры, аналогично тому, как это делалось для рукояти.
Самое популярное:
Ремонт шиномонтажного подъемника RAV 1400 A
Автомобиль - один из наиболее ярких
символов нашей сегодняшней и завтрашней жизни. В автомобилестроении заняты
миллионы людей, а если прибавить к ним другие миллионы, работа которых связана
с ремонтом и обслуживанием автомобилей, то кажется, что очень и очень немногие
виды человеческой д ...
Тормозная система автомобиля на примере ВАЗ-2106
Тормозная система снабжена гидравлическим приводом к
колесным механизмам, управляется педалью подвесного типа и действует на все
колеса. Система стояночного и запасного (аварийного) торможения (т.е. ручной
тормоз) управляется рычагом и действует только на задние колеса. Эта система
имеет ...
Промежуточная станция
Железнодорожный транспорт, являясь наиболее доступным
и конкурентоспособным, обеспечивает потребности народного хозяйства и населения
в грузовых и пассажирских перевозках, реализацию экономических отношений и
взаимодействия с транспортом и промышленностью других стран.
Промежуточные ст ...