Задача 2. Рассчитать номинальный диаметр резьбы хвостовика крюка подъемного крана

Работа 1

Задача 1.

Рассчитать номинальный диаметр резьбы хвостовика крюка подъемного крана. Коэффициент прочности [S]=3.

1. Определяем допускаемые напряжения растяжения для материала крюка:

[ ]= /[S], МПа, где

- предел текучести для материала крюка, для стали 20Г – 275 МПа.

[ ]= /3=91, 67 МПа

2. Из раcчета на прочность определяем диаметр резьбы:

, мм, где

F - осевая сила, Н,

F=Q*g*10³=2*9, 8*1000=19600 Н;

Q - грузоподъемность крана, т;

g - ускорение свободного падения, м/с²;

м= 16, 5 мм

3. Принимаем резьбу М d=20мм, P=2, 5мм, где

М – резьба метрическая;

D – номинальный (наружный) диаметр резьбы;

P – шаг резьбы.

Задача 2.

Проверить выбранную резьбу хвостовика на прочность по напряжениям среза и смятия, приняв высоту гайки равной 0, 8d = 16мм

1. Условие прочности резьбы по напряжениям среза:

, где

F – осевая сила, Н;

- высота гайки, мм;

k – коэффициент полноты резьбы, для треугольной – К=0, 87;

- коэффициент неравномерности нагрузки по виткам резьбы, =0, 6…0, 7;

- допускаемые напряжения среза материала винта, =110 МПа.

Расчет на прочность выполняется.

2. Условие прочности резьбы по напряжениям смятия

, где

- средний диаметр резьбы;

h - рабочая высота профиля резьбы;

Z – число рабочих витков.

Z= /p=16/2, 5=6, 4;

P – шаг резьбы;

- допускаемые напряжения среза материала винта, =220 МПа.

Расчет на прочность выполняется.