Файл: Гриневич, Г. П. Вилочные погрузчики.pdf

амплитуд нагрузок в пределах выбранного эксплуатационного режима является чисто статистической, если используются только данные о нагрузке без учета случайных и несущественных изме­ нений этого режима в ходе испытаний. Каждую осциллографическую запись можно расценивать как одну из множества воз­ можных реализаций случайного процесса изменения нагрузки, характеризующего данный режим эксплуатации, и на основе принципа эргодичности судить по этой реализации о дальнейшей нагруженное™ погрузчика, а также других погрузчиков этого типа, работающих в подобных условиях.

Так как запись практически выполнима лишь на ограниченном отрезке времени, вероятностные характеристики, определяющие форму расчетных кривых (среднее значение нагрузки и среднее квадратичное отклонение), являются приближенными из-за оши­ бок измерений и по существу самого статистического метода. Важно оценить эти погрешности, поскольку от их значения зависит величина требуемого запаса прочности.

Результаты расчета погрешностей экспериментально опреде­ ленных статистических характеристик приведены в табл. 27.

203

§ 4. Расчет на прочность

Экспериментальные исследования нагруженности различных механизмов показали, что наиболее нагруженным является меха­ низм передвижения, причем в наиболее неблагоприятных условиях работают валы и оси механизма. Поэтому на примере этих деталей целесообразно рассмотреть порядок расчета элементов погрузчика на прочность. За основу расчета принят метод, используемый для других подъемно-транспортных машин [7].

Валы и оси, как правило, изготовляются из пластичных материалов (углеродистых и легированных сталей). Исходные диаметры валов и осей определяются предварительным расчетом. Нагрузки на вал от сопряженных с ним деталей при составлении расчетной схемы обычно принимают за сосредоточенные силы, приложенные в середине длины элементов, передающих усилия или моменты. При точном расчете сосредоточенную силу Q заме­ няют двумя силами Q/2, расположение которых зависит от отно­ сительной жесткости ступицы и ее посадки на вал.

Сначала производим предварительный расчет. Диаметр конца входного вала редуктора можно принимать равным 0,8—1,2 диаметра вала приводного двигателя. Диаметр вала каждой сту­ пени редуктора можно брать равным 0,3—0,35 межосевого рас­ стояния. По известному крутящему моменту Мк находим

по известному изгибающему моменту М находим

где [т] и [а] — условные допускаемые напряжения кручения и изгиба;

[ т 1 * » 0 , 6 [ о ] .

[а] для широко применяемых марок стали имеет следующие зна­ чения (в кгс/см2 ):

В качестве расчетных значений Мк и М в предварительном расчете обычно принимаются моменты от номинальных нагрузок

204

Вэтих формулах:

Ми Мк — изгибающий и крутящий моменты в рассматривае­

при совместном действии нормальных и касательных напря­ жений

205

При отсутствии подобных данных

где а т и т'у — пределы текучести образца; ет — масштабный коэффициент (рис. 108).

Значения запаса прочности пг могут служить критерием необ­ ходимости дальнейшего расчета на усталость.

Если необходимая кратковременная нагрузка пропорциональна

источникам концентрации напряжений для всего вала, независимо от того, для какого сечения определена величина пт. На усталость вал рассчитывают при условии, если пт < v, или при наличии неподвижных относительно вала нагрузок, а также, когда дли­ тельно действующие нагрузки близки по величине к наибольшим кратковременным.

206

Т а б л и ц а 29

мент в опасном сечении; М т а х д л — н а и б о л ь ш и й длительно д е й с т в у ю щ и й момент в том ж е сечении (номинальный) .

207