小车架计算.doc

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1、设 计 计 算 说 明 书第 42 页技 术 组共81页总断面对于x-x轴的断面系数对于下部边缘 对于上部边缘 在下部边缘处（拉应力）在上部边缘处（压应力）车轮支承处的计算：总断面相对a-a轴的静力矩总的断面积总断面重心到a-a轴的距离总断面对x-x轴的惯性矩设 计 计 算 说 明 书第 43 页技 术 组共81页总断面对于x-x轴的断面系数对于下部边缘 对于上部边缘 支承断面承受的弯曲力矩在下部边缘处（拉应力） 在上部边缘处（压应力） 支承断面剪应力的计算：x-x轴以上部分断面对x-x轴的静力矩支承断面的剪应力：支承断面翼缘焊缝的应力：上盖板的断面对x-x轴的静力矩下盖板的断面对x-x轴的静

2、力矩设 计 计 算 说 明 书第44页技 术 组共81页五、20/5吨小车架计算20/5小车架平面布置草图设 计 计 算 说 明 书第 45 页技 术 组共81页符 号Gg1主吊钩重量 hw焊缝高度Gw1主固定滑轮重量 n腹板的数目S1主卷钢丝绳最大拉力 腹板的厚度Gj1ZQ650减速机重量 n1上翼缘焊缝的数目Gs1主卷筒重量 n2下翼缘焊缝的数目Gd1主电动机重量 n3梁与梁连接处焊缝的数目Gg2 付吊钩重量Gj2ZQ500减速机重量Gs2付卷筒重量Gd2付电动机重量Gj3ZSC400减速机重量 动力系数 G小车重量Gq分布在两个纵梁上的重量R支点反力P为各梁上作用力q均布荷重W断面系数F

3、断面积J惯性矩Z重心M弯曲力矩S静力矩弯曲应力剪切应力许用弯曲应力许用剪切应力Ln焊缝长度设 计 计 算 说 明 书第 46 页技 术 组共81页已知数据:Gg1=468kg Gs2=439kgGw1=165kg Gd2=365kgS1=2720kg =1.3Gj1=878kg Gj3=166kgGs1=779kg G=8335kgGd1=1100kg =900kg/cm2 纵梁采用Gg2=98kg =800kg/cm2 横梁采用Gj2=345kg =700kg/cm2 剪切应力采用计算:主固定滑轮重量一半及3S1值的力ZQ650减速机重量和主卷筒重量一半及S1值的力主卷筒重量一半及S1值的力

4、付卷筒重量一半及吊钩重量一半ZQ500减速机重量和付卷筒重量一半及吊钩重量一半设 计 计 算 说 明 书第47页技 术 组共81页梁的受力及弯曲力矩图的计算1、梁（见平面布置草图）总断面相对a-a轴的静力矩总的断面积设 计 计 算 说 明 书第48页技 术 组共81页总断面重心到a-a轴的距离总断面积对x-x轴的惯性矩总断面对于x-x轴的断面系数对于下部边缘 对于上部边缘 在下部边缘处（拉应力）在上部边缘处（压应力） 梁与和梁连接处焊缝的计算连接焊缝的剪切应力 设 计 计 算 说 明 书第 49页技 术 组共81页2、梁（见平面布置草图）总断面相对a-a轴的静力矩总的断面积设 计 计 算 说

5、明 书第50页技 术 组共81页总断面重心到a-a轴的距离：总断面积对x-x轴的惯性矩：总断面对于x-x轴的断面系对于下部边缘 对于上部边缘 在下部边缘处（拉应力） 在上部边缘处（压应力） 梁与和梁连接处焊缝的计算：连接焊缝的剪应力：设 计 计 算 说 明 书第51页技 术 组共81页3、梁（见平面布置草图）设 计 计 算 说 明 书第52页技 术 组共81页总断面对x-x轴的惯性矩总断面对于x-x轴的断面系数梁与和梁连接处焊缝的计算：连接焊缝的剪切应力设 计 计 算 说 明 书第53页技 术 组共81页4、梁（见平面布置草图）小车自重减去主要集中载荷，其余的重量认为均匀分布在两个纵梁上设 计

6、 计 算 说 明 书第54页技 术 组共81页设 计 计 算 说 明 书第55页技 术 组共81页总断面相对a-a轴的静力矩总的断面积总断面重心到a-a轴的距离：总断面对x-x轴的惯性距设 计 计 算 说 明 书第56页技 术 组共81页总断面对于x-x轴的断面系数对于下部边缘 W = = =1466cm3对于上部边缘W = = =1895cm3对下部边缘处（拉应力）对上部边缘处（压应力）车轮支承处的计算：总断面相对a-a轴的静力矩Sa=48 1(10)+28.11.2(5.45)+29(0.7) =480+106+17.7 =604cm3总的断面积F=481+28.11.2+291.4 =4

7、8+19.5+25 =93cm2总断面重心到a-a轴的距离z= = =6.5cm总断面对x-x轴的惯性矩Jx-x=+3.52(481)+2+21.052(8.11.2)+2+25.82(91.4) =4+588+106+21.4+4.1+845 =1569cm4设 计 计 算 说 明 书第57页技 术 组共81页总断面对于x-x轴的断面系数对于下部边缘对于上部边缘支承断面承受的弯曲力矩M=R4B11.5=995411.5=114500kg-cm在下部边缘处(拉应力) 在上部边缘处(压应力) 支承断面剪切应力的计算:x-x轴以上部分断面对x-x轴的静力矩Sx=(481)3.5+2(31.2) 1

8、.5=168+10.8=179cm3专承断面的剪切应力支承断面翼缘焊缝的应力:上盖板的断面对x-x轴的静力矩S1=4813.5=168cm3下盖板的断面对x-x轴的静力矩S2=2（91.4）5.8=146cm3设 计 计 算 说 明 书第58页技 术 组共81页5.梁(见平面布置草图)R5A =8150kgR5B=(365+269+6130+4808+4732+5.5320)-8150 =(365+269+6130+4808+4732+1760)-8150=9914kg设 计 计 算 说 明 书第59页技 术 组共81页M5A=5.547 =6060kg-cmM5B=3658+5.555 =2

9、920+8350=11270kg-cmM5C=815042-36550-5.597=342000-18200-25800=298000kg-cmM5D=8150101.5-365109.5-26959.5-5.5156.5 =828000-40000-16000-67500 =704500kg-cmM5E=9914135-473297.5-5.5160 =1335000-462000-70500=802500kg-cmM5F=991437.5-5.562.5 =371000-10800 =360200kg-cmM5G=5.525=1720kg-cm设 计 计 算 说 明 书第60页技 术 组共

10、81页总断面相对a-a轴静力矩Sa=501(37.3)+440.8(0.4)+20.6(18.8)=1870+14.1+810=2694cm3总的断面积F=501+440.8+2360.6=50+35.2+43.2=128cm2总断面重心到a-a轴的距离z=21.1cm总断面对x-x轴的惯性矩设 计 计 算 说 明 书第61页技 术 组共81页总断面对于x-x轴的断面系数对于下部边缘 对于上部边缘 在下部边缘处(拉应力) 在上部边缘处(压应力) 车轮支承处的计算:总断面相对a-a轴的静力矩Sa=50(10)+28.11.2(5.45)+291.4(0.7) =500+106+17.7 =624

11、cm2总的断面积F=501+28.11.2+291.4= 50+195+25=95cm2总断面重心到a-a轴的距离z=6.6cm总断面对x-x轴惯性矩设 计 计 算 说 明 书第62页技 术 组共81页总断面对于x-x轴的断面系数对于下部边缘对于上部边缘支承断面承受的弯曲力矩M=R5B11.5=991411.5=114000kg-cm在下部边缘处(拉应力) 在上部边缘处(压应力) 支承断面剪切应力的计算:x-x轴以上部分断面对x-x轴的静力矩Sx=(501) 3.4+2(2.91.2) 1.45 =170+10.1=180cm3支承断面的剪切应力:支承断面翼缘焊缝的应力上盖板的断面对x-x轴的

12、静力矩S1=5013.4=170cm3下盖板的断面对x-x轴的静力矩S2=2(91.4) 5.9=149cm3设 计 计 算 说 明 书第63页技 术 组共81页30/5吨小车架平面布置草图设 计 计 算 说 明 书第64页技 术 组共81页符号Gg1主吊钩重量 许用剪切应力GW1主固定滑轮重量 Ln焊缝长度S1主卷钢丝绳最大拉力 hw焊缝高度Gj1ZQB50减速机重量 n腹板的数目Gs1主卷筒重量 腹板的数目Gd1主电动机重量 n1上翼缘焊缝的数目Gg2付吊钩重量 n2下翼缘焊缝的数目Gj2ZQ500减速机重字 n3梁与梁连接处焊缝的数目Gs2付卷筒重量Gj3ZSC600减速机重量1动力系数

13、G小车重量Gg分布在两个纵梁上的重量R支点反力p为各梁上作用力q均布荷重w断面系数F断面积J惯性矩Z重心M弯曲力矩S静力矩弯曲应力剪切应力许用弯曲应力设 计 计 算 说 明 书第65页技 术 组共81页已知数据Gg1=848kg Gs2=439kgGw1=315kg =1.3S1=4100kg Gj3=281kgGj1=1462kg G=12234kgGs1=1472kg =900kg/cm2纵梁采用Gd1=1500kg =800kg/cm2横梁采用Gg2=98kg =800kg/cm2剪切应力采用Gj2=345kg计算：主固定滑轮重量一半及3S1值的力ZQ850减速机重量和主卷筒重量一半及S

14、1值的力主卷筒重量一半及S1值的力付卷筒重量一半及吊钩重量一半ZQ500减速机重量和付卷筒重量一半及吊钩重量一半设 计 计 算 说 明 书第66页技 术 组共81页梁的受力及弯曲力矩图的计算1梁（见平面布置草图）总断面相对a-a轴的静力矩总的断面积设 计 计 算 说 明 书第67页技 术 组共81页总断面重心到a-a轴的距离总断面积对x-x轴的惯性矩总断面对与x-x轴的断面系数对与下部边缘 对与上部边缘 在下部边缘处（拉应力） 在上部边缘处（压应力） I梁与和梁连接处焊缝的计算：连接焊缝的剪应力设 计 计 算 说 明 书第68页技 术 组共81页2、梁（见平面布置草图）总面相对a-a轴的静力矩

15、总的断面积设 计 计 算 说 明 书第69页技 术 组共81页总断面重心到a-a轴的距离总断面积对x-x轴的惯性矩总断面对与x-x轴的断面系数对与下部边缘 对与上部边缘 在下部边缘处（拉应力） 在上部边缘处（压应力） I梁与和梁连接处焊缝的计算：连接焊缝的剪应力设 计 计 算 说 明 书第70页技 术 组共81页3梁（见平面布置草图）设 计 计 算 说 明 书第71页技 术 组共81页总断面对x-x轴的惯性矩总断面对于x-x轴的断面系数梁与和梁连接处焊缝的计算：连接焊缝的剪切应为设 计 计 算 说 明 书第72页技 术 组共81页4、梁（见平面布置草图）小车总重减去主要集中载荷剩余的全部重量平

16、均的分布在两个纵梁上。设 计 计 算 说 明 书第73页技 术 组共81页设 计 计 算 说 明 书第74页技 术 组共81页总断面对x-x轴的惯性矩总断面对与x-x轴的断面系数设 计 计 算 说 明 书第75页技 术 组共81页车轮支承处的计算总断面相对a-a轴的静力矩设 计 计 算 说 明 书第76页技 术 组共81页支承断面剪切应力的计算x-x轴以上部分断面对x-x轴的静力距支承断面翼缘焊缝的应力：上盖板的断面对x-x轴的静力矩下盖板的断面对x-x轴的静力矩设 计 计 算 说 明 书第77页技 术 组共81页5、梁（见平面布置草图）设 计 计 算 说 明 书第78页技 术 组共81页设 计 计 算 说 明 书第79页技 术 组共81页总断面对x-x轴的惯性矩设 计 计 算 说 明 书第80页技 术 组共81页车输支承处的计算:总断面相对a-a轴的静力矩设 计 计 算 说 明 书第81页技 术 组共81页支承断面剪切应力的计算x-x轴以上部分断面对x-x轴的静力距支承断面的剪切应力： 支承断面翼缘焊缝的应力：上盖板的断面对x-x轴的静力矩下盖板的断面对x-x轴的静力矩