Курсовая работа: Разработка бульдозеров

Наибольшим является усилие выглубления, , и поэтому расчет на прочность ведем из условия опрокидывания трактора назад.

В процессе работы рыхлителя на него также действуют динамические нагрузки, которые значительно превышают тяговые и весовые показатели машины. Учитывая динамические нагрузки усилие выглубления определяется [1]:

, (24)

где = 1,5 – коэффициент динамичности вертикальных усилий,

Схема четырехточечной параллелограммной подвески рыхлителя и действующих на него сил для второго расчетного положения показана на рисунке.

Определим усилия, действующие в элементах подвески. Усилия, направленное вдоль элемента ДС, определяется из суммы моментов относительно точки В (∑М_в =0):

(25)

Горизонтальную составляющую усилия R_вх , действующую в элементе АВ, определяем, составив сумму моментов проекции на ось Х (∑х=0):

R_вх =R_c * cos α₁ - T_max, (26)

где T_max – максамальная сила тяги, кН;

R_вх = 447,6*cos 15^о – 162,81 = 269,5 кН

Вертикальную составляющую R_ву определяет из суммы проекций всех сил на ось Y:

R_ву =R_c * sinα₁ - G_po + R_Z ^B _o , (27)

R_ву = 269,5*sin 15^о – 20,1+181,2=230,8 кН.

Усилия R_o в гидроцилиндре (элемент ДВ) определяем из уравнения моментов сил действующих в узле относительно точки А (∑М_А =0):

(28)

Повторный расчет производим для случая, когда на оборудование рыхлителя действуют максимальные нагрузки. Они могут возникать в случае упора зуба рыхлителя в препятствие при максимальной глубине рыхления.

Производим проверку стойки зуба на изгиб.

Условия прочности на изгиб:

, (29)

где - напряжение, воздействующее в стойке зуба, МПа,

[δu]-допускаемое напряжение на изгиб. Мпа,

М_и - изгибающий момент

W_x – момент сопротивления сечения.

Согласно рисунка, изгибающий момент определяется относительно точки С.

М_и = R_o *b₂ – T_max * (H+h₄ ) – G_po *m₁ (30)

М_и = 458500*1092-162810*(700+600)-20100*430=280386*10³ Н мм