Технологический и прочностной расчёт
, (3.30)
где касательное напряжение среза в сечении, МПа;
предельно допустимое напряжение среза в сечении, МПа;
сила среза, Н;
площадь среза, .
Принимая для всех шарнирных соединений радиус 7 мм., рассчитываем площадь среза по формуле для круглых сечений (3.28)
.
Принимая в качестве силы среза Р для соединения: рычага с рамой реакцию опоры , для соединения со штоком гидроцилиндра и для соединения с рычагом захвата реакцию опоры определяем касательное напряжение для этих соединений:
,
,
.
В соответствии с ГОСТ 1050-88 предельно допустимое касательное напряжение для стали 45 равняется 220 .
Вывод: данные соединения способны выдержать действующие напряжения среза с необходимым коэффициентом запаса прочности, препятствующему возникновению остаточных деформаций при эксплуатации установки.
Далее проведём расчёт на срез наиболее нагруженного торцевого сварочного соединения нижнего крепления рычага разведения бортов к уголкам вилки и двух боковых сварочных соединений захвата с рычагом по следующей формуле
, (3.31)
где t - толщина свариваемых элементов, мм;
l - длина сварочного соединения, мм.
Значение силы срез Р для первого соединения будет равна реакции опоры (см. рисунок 3.7), для второго - силе, действующей на стержень, равной 437,5 Н. Находим напряжение среза данных соединений:
,
.
При использовании для сварки электродов марки Э42А предельно допустимое касательное напряжение составляет 110 .
Вывод: значение выше рассчитанных касательных напряжений выполняют условие, заданное формулой (3.31).
По результатом прочностного расчёта установки для ремонта шин изображаем общий вид данной конструкции на седьмом листе графической части, сборочные чертежи на восьмом и рабочие чертежи деталей на девятом листе.