_{Задание на курсовой проект.}

_{Тема: Расчет и проектирование тележки мостового крана.}

Таблица 1 – Исходные данные

Шифр	**19
Грузоподъемность, Q (т)	3,2
Режим работы	легкий
Высота подъема груза, Н(м)	16
Скорость подъема груза, п (м/с)	0,16
Скорость передвижения тележки, п (м/с)	0,32
Графическая часть:
Лист 1	Крюковая подвеска
Лист 2	Барабан

1. Расчет механизма подъема.

   1. Кинематическая схема.

Рисунок 1 – Кинематическая схема

1 –электродвигатель; 2 – муфта с тормозом; 3 –редуктор; 4 – барабан.

2. Выбор типа подвески. Расчет канатов.

_{Таблица 2 – Число ветвей}

Грузоподъемность, Q (т)	3,2
Число ветвей, на которых висит груз, z	4

Рисунок 2- Схема полиспаста

1 – барабан; 2 – канат; 3 – уравнительный блок; 4 – подвижный блок; 5 – гайка крюка; 6 – упорный подшипник; 7 – крюк.

Величина выигрыша в силе:

,

(1)

где z – число ветвей, на которых висит груз, z = 4;

z_б – число ветвей, наматываемых на барабан, z_б = 2.

.

Максимальное усилие в канате:

,

(2)

где g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с²;

_пл – КПД полиспаста, _пл = 0,99;

_нб – КПД неподвижных блоков;

n – количество неподвижных блоков, приходящихся на одну ветвь каната.

Расчетное разрывное усилие:

,

(3)

где k_з – коэффициент запаса прочности, k_з = 5,0.

.

Выбор каната по расчетному разрывному усилию:

• Тип каната – ЛК-Р;

• ГОСТ – 2688-80;

• Маркировочная группа – 1960МПа;

• Диаметр каната – 8,3мм;

• Разрывное усилие (паспортное) – 41600Н.

3. Выбор крюка.

Кованный крюк – ГОСТ 6627-74

Г/п – 3,2т;

№ - 11.

Рисунок 3- Крюк №11

4. Расчет упорного подшипника крюка

Статическая грузоподъемность:

,

(4)

где k_д – динамический коэффициент, k_д = 1,2.

.

Для крюков применяются однорядные шариковые упорные подшипники по ГОСТу – 6874-75. Выбираем подшипник: 8207 (легкой серии)

Основные размеры:

• d = 35 мм – внутренний диаметр подшипника (по шейке крюка);

• D = 62мм – наружный диаметр подшипника;

• H = 18 мм – высота подшипника;

• Са = 31600Н;

• Соа = 68000Н.

5. Расчет гайки крюка.

Гайка крюка выполняется с уширением в нижней части, которая охватывает упорный подшипник.

Наименьший диаметр гайки определяется по формуле.

,

(5)

где d_o- диаметр резьбы хвостовика крюка, d_o = 33мм.

По правилам безопасности стопорение гайки может осуществляться только при помощи планки, которая устанавливается в шлице на торцевой части хвостовика и крепится болтами в тело хвостовика или гайки.

6. Расчет элементов подвески.

Максимальный изгибающий момент в сечении А-А:

,

(6)

где l – расчетная длина траверсы. Поскольку она не известна, то для предварительного расчета принимаем ее по аналогичным типовым подвескам. l = 200мм.

Ширину траверсы можно принять b_тр = D+ (10…15) = 62+(10…15) = 72…77. Принимаем ширину траверсы b_тр = 75мм.

Диаметр отверстия d_тр принимается на 2…5 мм больше диаметра хвостовика крюка. Следовательно, принимаем d_тр = 40мм.

Длину средней части траверсы b₁ принимаем равной 125мм.

Момент в сечении В-В равен:

(7)

Параметры траверсы определяют проектным расчетом из условия прочности на изгиб:

,

(8)

где М – момент, действующий в расчетном сечении, Н*м;

W – момент сопротивления расчетного сечения, см³;

[] – допускаемое напряжение изгиба, МПа.

Рисунок 4- Схема к расчету траверсы

Траверса крюка (рис.4) изготовляется из стали 45, имеющей:

σ_-1=250 МПа.

Поскольку траверса работает в пульсирующем режиме, то допускаемое напряжение для предварительного расчета может быть определено по упрощенной форме:

,

(9)

где К_о’- коэффициент, учитывающий конструкцию детали, К_о=2…2,8;

[n]- допускаемый коэффициент запаса прочности, [n] = 1,4.

.

Момент сопротивления в сечениях А-А и В-В

,	(10)
,	(11)

Исходя из условия прочности, необходимая высота траверсы будет равна:

.

Необходимый диаметр цапфы определяется по формуле:

.