5.3 Определение изгибающих моментов

Изгибающий момент под левой ступицей барабана:

под правой ступицей барабана:

5.4 Определение нормальных и касательных напряжений

Нормальные напряжения при изгибе изменяются по симметричному циклу при стандартных параметрах:

Касательные напряжения изменяются по пульсирующему циклу со стандартными параметрами:

Наибольшие напряжения возникают, как следует из расчетной схемы нагружения в сечении II-II и равны:

Минимальные напряжения цикла:

Амплитуда цикла

Среднее напряжение цикла

5.5. Определение коэффициентов запаса прочности

Коэффициент запаса по нормальным напряжениям

Наименование коэффициентов приведено в таблицах 5 и 6. Значения коэффициентов равны:

Коэффициент запаса по касательным напряжениям:

Приведенный коэффициент запаса:

Выполнение условия прочности n> [n].

Решение

Задаются исходными данными согласно табл. 7.

Вычисляют коэффициенты запаса прочности, исходя из максимальных величин натяжения ходовой ветви каната и крутящего момента.

Для решения задачи составляется схема алгоритма, приведенная на рис. 12, вводят исходные данные для расчета величины согласно табл. 8 и составляют программу расчета.

Особенностью алгоритма являются два цикла вычислений, из которых внешний ведется по , а внутренний - по нагрузке на крюке . Это позволяет провести проверочный расчет вала при различных значениях Q_кр и фиксированных значениях U_тс.

Рис. 12. Схема алгоритма для расчета подъемного вала лебедки

Анализ результатов расчета.

В результате расчета необходимо устанавливать соблюдение условия прочности в наиболее опасных сечениях вала при заданных прочностных характеристиках материала, из которого он изготовлен.