1
-------主梁中间截面对垂直重心轴线Y----Y的抗弯截面模数,其近
=(
2.9?10729608似值)b=(?66?2?142.5?0.8)?60=9480m37
因此可得:σ=
1.32?109480?1863.4 kg/m
由表2-24查得16Mn钢的许用应力为[?]??2300kgf/mm2
故[σ]?[?]?
主梁支承截面的最大剪应力根据公式7-17计算:
(G?P)maxQ=I(G?P)?S?2?xo?[?]?
式中Qmax主梁支撑截面所受的最大剪力,由式7-17计算 Qmax?P1?P2
(G?P)L?BxcL?ql?k?Gd2?k?G0L?L0L=142246kgf
---主梁支承截面对水平重心轴线X—X的惯性矩,近似值:
Ixo?WxoH0= (
2) =442960m
S-----主梁支承截面半面积对水平重心轴线X—X的静矩: S=2h0?h0+B?1(h0??1)=5732m
?2422
= 1150kg/ m
因此可得:=
由表2-24查得16Mn钢的许用应力为[?]?=1400 kg/ m
故?max?[?]?
5)主梁的垂直刚度计算
主梁在满载小车轮压作用下,在跨中所产生的最大垂直挠度可按照公式
7-20进行计算:
f[1??(1?6?PL?48EI31x2?4?)]3
式中 α=P2?P1204000?0.971 210000 =1.3
1
=
146.5H = 74960?=5344320
22 以此可得:f=16.9mm
允许的挠度由公式7-22得: [f]=(11?)L=40.7~28.5mm 7001000 因此得到:f<[f] 6)主梁的水平刚度验算:
主梁在大车运行机构起,制动惯性载荷作用下,产生的水平最大挠度按
照公式7-23计算:
= 式中
(1-)+(5-)
=34500kg,qg=1.8kg/mm, r=2316 . =9480?66 = 312840 m2 =
由此可知:=0.4mm 水平挠度的许用值:[]=
= 14.25mm
因此,<[], 由上面计算可知,主梁的垂直和水平刚度满足要求。 2.3端梁的计算
1)计算载荷的确定
设两根主梁对端梁的作用力Qmax相等,则端梁的最大支反力由公
7-28计算:
(G?P)
=
式中:K-----大车轮距,K=4000mm
---小车轮距,
=2000mm
-----传动侧车轮轴线至主梁中心线的距离,取=1100mm
=
142246?(200?2?110) = 149358.3kg
100 因此可得到
2)端梁垂直最大弯矩
a?p) 端粱在主梁的支反力Q(max作用下产生的垂直最大弯矩由
1
公式7-27【1】计算
M2max=RA.a1=149358.3*90=13.44*106Kgf.mm 式中 a1-----导电侧车轮轴线至主梁中心线的距离
a1=900mm
3)端梁水平最大弯矩
端梁因车轮在侧向载荷作用下而产生的最大水平弯矩由 公式7-29【1】计算: M'pmax=s.a1
式中 s-----车轮侧向载荷,由公式2-5[1]计算,s=?p
?-----侧压系数,由图2-3[1]查得,?=0.2
p-----车轮轮压,即端梁的支反力P=RA
因此,M'pmax=?RA.a1=0.2*149358.3*90=2688449.4Kgf.mm 端梁因小车在起,制动惯性载荷作用下而产生的最大水平 弯矩,由公式7-30【1】计算得: M\pmax=
Pxg(LXC?2a2)Ka1
式中Pxg -------小车惯性载荷,由公式7-8[1]计算
Pxg=
1P1=30000kgf 730000(200?2*110)*90=2970000kgf.mm
400'因此,M'pmax=
'比较M'pmax和M'pmax两值可知,应取其中最大值进行计算。
4)端梁截面尺寸的确定
根据表7-2【1】推荐,选定端梁各构件的板厚如下: 上盖板 ?1=20mm 中部下盖板 ?1=20mm
1
头部下盖板 ?2=20mm
腹板 ?=8mm 5)端梁的强度计算
端梁中间截面对水平重心线 x-x的截面模数:
h?80*0.83 W'x=(+B?1)h=(?66?2)80=12267mm
33端梁中间截面的水平重心线X-X的惯性矩: I'x?W'x??5152140mm4
端梁中间截面的水平重心线Y-Y的截面模数: W'y=(
B?166*23+h?)b=(?80?0.8)*60=6480mm
33H2 端梁中间截面的水平中心线x-x的半面积矩: SX=2* =2*
h??1h?h*+B?1*
22458*0.65858?1*+40*1*=6692mm3 242 端梁中间截面最大弯曲应力由公式7-32【1】计算得:
'MzmaxMpmaxRA.a1s.a1 ?max=+=+' '''WyWyWxWX =
149358.3?9090?0.2?149358.32??1510.69kgf/mm
122676480端梁中间截面的剪应力:
a?p)Q(max.Sx142246?66922=kgf/mm ?115.48?='5152140?2?0.8Ix.2?端梁支承截面对水平重心线X-X的惯性矩,截面模数及面积矩的计算如
下:
首先求水平重心线的距离:
2*18.2*0.6*(0.5*18.2?0.5)?2*11*1.2(0.5?18.2?0.6)C1=
40*1?2*18.2*0.6?2*11*1.2 =8.15cm
水平重心线距腹板中线的距离: C2=8.15-0.5-0.5*18.2=-1.45mm 水平重心线距下盖板中线的距离: C3=(18.2+0.5+0.6)-8015=11.15mm 端梁支承截面对水平重心线X-X的惯性矩: