10T平板車(chē)計(jì)算書(shū)

10T平板車(chē)計(jì)算書(shū)1平板車(chē)技術(shù)參數(shù)及結(jié)構(gòu)(1)技術(shù)參數(shù)外形尺寸(長(zhǎng)X寬X高)/nun：牽引高/mm:自重/kg:載重/kg:軸距/mm:軌距/mm:車(chē)輪直徑巾/mm:(2)平板車(chē)結(jié)構(gòu)例圖1)

3360x1320x34828598311163圖1平板車(chē)結(jié)構(gòu)平板車(chē)主要結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算(1)車(chē)梁設(shè)計(jì)計(jì)算為保證車(chē)架的強(qiáng)度和剛度，10T支架平板車(chē)車(chē)架采用礦工鋼為其框架梁，采用整體閉焊接結(jié)構(gòu),車(chē)梁是由礦工鋼焊接而成。受力及彎矩計(jì)算圖如圖2所示。梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度上的載荷重：q=W/(6l=4904。9N/mg式中W板車(chē)載重,W=490N;—車(chē)梁長(zhǎng)度，l=3.33mg g由均布載荷產(chǎn)生的彎矩：M1=KdqL12/2=2779.4Nm式中K---動(dòng)力系數(shù),K=1。1； L1懸臂長(zhǎng)度，L1=1。015m。d d由牽引力產(chǎn)生的彎矩:M2=Fe/6=6625Nm式中F牽引力,25KN;e牽引點(diǎn)距車(chē)梁中心軸的距離,e=l。59mo在軸卡處最大彎矩：M=M]+M2=9942。6Nmmax車(chē)梁的材料為Q235,承受II類(lèi)載荷，其許用應(yīng)力[%]=93.lMpa所以要o求梁的抗彎截面模數(shù)：W=M

/[%]=101。01cm3x

max10#礦工鋼Wx=113.4W

W，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。xi<

x(2)車(chē)軸設(shè)計(jì)計(jì)算車(chē)軸的基本結(jié)構(gòu)如圖3所示，可以根據(jù)其受力情況確定各處軸徑的尺寸。圖3主軸受力情況每個(gè)車(chē)輪上的載荷:P’=K’Q/3=38502.6Nd w式中Q重車(chē)重量(不包括輪軸)，10715kg；Kj動(dòng)力系w數(shù).反力RA=RB=P’最大彎矩：max=RAb=3272.7Nm軸頸根部彎矩：M=Rc=1925。1Nm1B軸頸：D=錯(cuò)誤!=50。84mm軸徑根部直徑：d=*N1/(0。1[o1]3)=42.59mm其中，[?！?=[?！?IK=249.116Mpa,K=065K+035=1.2392,O O111IIIIKKKK=1.368,K=1.2,K=1.14,K=1.ii=123，1，2，3因?yàn)檫x用D=80mm,d=70mm均比計(jì)算值大，所以強(qiáng)度足夠.(3)輪壓計(jì)算10T平板車(chē)的車(chē)輪直徑，必須滿(mǎn)足通過(guò)軌道上卡軌車(chē)壓繩輪等各種設(shè)備，設(shè)計(jì)較小的輪徑時(shí)，還必須根據(jù)載重量和車(chē)輪允許的圓周速度等計(jì)算車(chē)輪踏面的接觸應(yīng)力，初定車(chē)輪直徑D1=3mm,校核其輪壓，因鋼軌頂部為弧形，因此車(chē)輪輪壓應(yīng)按點(diǎn)接觸計(jì)算，即車(chē)輪接觸壓應(yīng)力:oT=a錯(cuò)誤#10-2=1269。6Mpa式中：a系數(shù)，鋼質(zhì)車(chē)輪a=40;K---動(dòng)載荷系數(shù)，K=1+0.2v=1.4m mv運(yùn)行速度,v=2m/s;N1個(gè)車(chē)輪上的承壓重量,N=3333.3kgD——車(chē)輪踏面直徑，D=30cm;11岡軌頂圓弧半徑，R=1。3cm。[o]為許用接觸應(yīng)力，車(chē)輪的材質(zhì)為45Mn2，車(chē)輪表面淬火硬度為T(mén)HRC45~55,[%]=2156Mpa,o<[%],所以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求.(4)軸承強(qiáng)度校核計(jì)T算選用承載能力大、壽命長(zhǎng)的單列圓錐滾子軸承30318.按額定動(dòng)負(fù)荷驗(yàn)算：考慮3個(gè)車(chē)輪受力，重車(chē)時(shí)每個(gè)軸承上承受的最大徑向負(fù)荷：F=W/6k=21104.6Nr空車(chē)時(shí)每個(gè)軸承上承受的最大徑向負(fù)荷：F=W/6k=1888.9Nr式中k不均衡系數(shù)，取k=0。85.離心、力及徑向力產(chǎn)生的附加軸向力的總和：重車(chē)時(shí)F=F/2+F/2Y=6337.26Na r空車(chē)時(shí)F=F/2+F/2Y=999.56N式中F離心力，F(xiàn)=(W—a r2q])K2/10c=949。73;系數(shù)，Y=1。8(按軸承型號(hào)查得)；重量總和，10983kgq1輪軸自重，268kg;車(chē)在彎道上的速度，1m/s;w車(chē)軸距，11mm。重車(chē)的當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷：由于F/F=0。33<e=035(e由軸承型號(hào)查得)，因此a r oP=XF+YF=1905327N1 r a o空車(chē)的當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷：由于F/F=0。53>e=0。35，因此a‘P=XF+YF=3724.98N2 a r平均動(dòng)負(fù)荷：Pm=錯(cuò)誤!=15160」6N軸承的計(jì)算額定動(dòng)負(fù)荷：C=(ff)/(f)P=53060.56hpuTm式中％壽命系數(shù)，按50h計(jì)算時(shí)4=1。23;速度系數(shù)，按n=230r/min計(jì)算時(shí)<=0.56;負(fù)荷系數(shù)，按中等沖擊時(shí)f=1.6；p p溫度系數(shù)，按T<1C時(shí)f=1。T T30318軸承額定動(dòng)負(fù)荷[C]=3420,因?yàn)镃<。所以軸承強(qiáng)度足夠。按額定靜負(fù)荷驗(yàn)算:當(dāng)量負(fù)荷P。按下列2式計(jì)算取大值P=XF+YF=16258.77No o QP=F=21104.6NoC=np=422092ooo0式中n。安全系數(shù),n=2o因?yàn)閇C]=44>C=42209.2,所以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。o o（5）銷(xiāo)軸設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)牽引力作用于銷(xiāo)子孔中間，而銷(xiāo)軸與銷(xiāo)軸孔接觸后，支持點(diǎn)在銷(xiāo)軸孔的A、B兩點(diǎn)（見(jiàn)圖4）,故銷(xiāo)軸受力可以按兩端固定梁考慮例圖5）。圖4銷(xiāo)軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖圖5銷(xiāo)軸的受力情況由牽引力P所產(chǎn)生的支座反力和最大彎矩R=R=P/2=125NBM曜廣PL/8=243750Nmm式中L銷(xiāo)軸兩支座間距離，78mm.銷(xiāo)軸可能達(dá)到的極限彎矩：M=2oS=8201250Nmmn sx式中S半截面的靜矩，