реферат

Главная

Рефераты по зарубежной литературе

Рефераты по логике

Рефераты по маркетингу

Рефераты по международному публичному праву

Рефераты по международному частному праву

Рефераты по международным отношениям

Рефераты по культуре и искусству

Рефераты по менеджменту

Рефераты по металлургии

Рефераты по муниципальному праву

Рефераты по налогообложению

Рефераты по оккультизму и уфологии

Рефераты по педагогике

Рефераты по политологии

Рефераты по праву

Биографии

Рефераты по предпринимательству

Рефераты по психологии

Рефераты по радиоэлектронике

Рефераты по риторике

Рефераты по социологии

Рефераты по статистике

Рефераты по страхованию

Рефераты по строительству

Рефераты по схемотехнике

Рефераты по таможенной системе

Сочинения по литературе и русскому языку

Рефераты по теории государства и права

Рефераты по теории организации

Рефераты по теплотехнике

Рефераты по технологии

Рефераты по товароведению

Рефераты по транспорту

Рефераты по трудовому праву

Рефераты по туризму

Рефераты по уголовному праву и процессу

Рефераты по управлению

Дипломная работа: Разработка стенда для вывешивания и сдвига рельсошпальной решетки

Дипломная работа: Разработка стенда для вывешивания и сдвига рельсошпальной решетки

Сибирский государственный университет путей сообщения


Дипломный проект

по специальности «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование»

Тема: Разработка стенда для вывешивания и сдвига рельсошпальной решетки

Пояснительная записка

ДП.21.00.00.00 ПЗ


2010


Содержание

Введение

1 Анализ конструкций оборудования для вывешивания и сдвига рельсошпальной решетки

2 Разработка стенда

2.1 Геометрическая компоновка рабочего оборудования на раме

2.2 Расчет усилий вывешивания и сдвига бесстыкового пути

2.3 Конструирование элементов стенда

3 Порядок проведения работ

4 Экономический расчет

5 Охрана труда

Заключение

Список использованных источников

Приложение А Распечатка усилий в опасных сечениях стержней

Приложение Б Напряжения в узлах стержней

Приложение В Перемещение в узлах стержней


ВВЕДЕНИЕ

Для механизации балластировочных, щебнеочистительных и выправочно-подбивочных работ используют специализированные машины непрерывного и циклического действия. Одними из основных операций при выполнении указанных путевых работ, является подъемка и выправка пути, производимые с помощью специальных рабочих органов - подъемно-рихтующих устройств (ПРУ).

ПРУ позволяет производить вывешивание путевой решетки на высоту Hвыв в продольном профиле, сдвиг на величину Sсдв в плане и перекос hвоз по уровню (возвышение небазового рельса над базовым в кривых участках пути) [4].

Технологический процесс подъемки и выправки путевой решетки представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 – Технологический процесс подъемки и выправки путевой решетки

На балластировочных машинах (ЭЛБ-3МК, ЭЛБ-3ТС, МПП-5) подъемно-рихтовочное устройство производит вывешивание путевой решетки, для обеспечения подачи и разравнивания балласта под шпалами с помощью других рабочих органов.

На щебнеочистительных машинах (ЩОМ-4М, СЧ-600, СЧУ-800РУ) с помощью подъемно-рихтовочного устройства производится вывешивание решетки, для размещения под ней элементов щебнеочистительного оборудования. Кроме того, осуществляется постановка решетки в положение, обеспечивающее возможность пропуска других машин по реконструируемому пути.

На выправочно-подбивочных машинах (ВПО-3000, ВПО-З-3000, ВПР-1200, ВПР-02, ВПРС-500, ПМ-600, ВПМА-01) с помощью контрольно-измерительной системы происходит измерение положения путевой решетки и последующее формирование команд управления подъемно-рихтующим устройством, которое переместит и установит путевую решетку в требуемое (проектное) положение. Решетка в выправленном положении закрепляется посредством подачи балласта под шпалы и его уплотнения с помощью других рабочих органов машины.

Машины с путеподъемными и выправочными устройствами используют в комплекте с другими машинами или как самостоятельные средства. При работе в комплекте балластировочные и щебнеочистительные машины находятся в голове цепочки машин, а выправочно-подбивочные выполняют заключительные работы. К последним предъявляют более жесткие требования. Это связано с тем, что работы этих машин на заключительном этапе предшествуют открытию перегона для движения поездов [13].

Производительность машин, используемых при комплексной механизации путевых работ, определяется производительностью головной машины. В свою очередь для машин, у которых операции по перемещению решетки совмещены по времени с выполнением других операций, производительность определяется наиболее энергоемким процессом. Путеподъемные и выправочные устройства не должны снижать производительность машины. При современных технологиях она должна быть не ниже 2,5...3 км/ч для машин непрерывного и 0,3...0,5 км/ч для машин циклического действия. В случае выполнения работ только по смещению решетки производительность существенно повышается и составляет 5...10 км/ч и 1,5...2 км/ч соответственно для машин непрерывного и циклического действия.

На балластировочных и щебнеочистительных машинах путеподъемные устройства обеспечивают условия для эффективного выполнения основных операций (подведение балласта под решетку, его очистка). Здесь не требуются высокие скорости изменения положения решетки и высокая точность ее постановки в требуемое положение [4].

Рабочие скорости вывешивания и сдвига решетки составляют 0,005...0,01 м/с. С большей скоростью работают выправочные устройства, особенно на машинах циклического действия. Опыт эксплуатации машин непрерывного действия показывает, что скорости должны быть повышены до 0,015...0,03 м/с.

Важными параметрами для балластировочных машин являются величины вывешивания и сдвига решетки. Для современных условий производства работ они должны составлять 0,3....0,45 м. Увеличение вывешивания и сдвига дает возможность более эффективно использовать машины. Например, при производстве балластировочных работ, подъемку пути на требуемую высоту можно осуществить за один проход.

На выправочно-подбивочных машинах различают суммарные величины вывешивания и сдвига решетки и величины вывешивания и сдвига при выправке пути. Для более эффективного использования машин по выправке пути и расширения сфер их применения величины вывешивания решетки должны составлять 100...150 мм. Существенное сглаживание неровностей пути достигается уже при вывешивании решетки на 30...50 мм. Поэтому вывешивание и сдвиг решетки при выправке пути должны быть не менее 50 мм.

Наиболее жесткие требования к выправочным устройствам предъявляют по точности постановки решетки в требуемое положение и продолжительности отработки команд. Точность постановки решетки по уровню должна быть ±2 мм. Время отработки команд - 1,5...3 с.

Применение в балластировочных машинах автоматических систем с целью более точной постановки решетки в требуемое положение дает заметный эффект, если применяются устройства для закрепления решетки в смещенном положении.

Точность постановки решетки в требуемое положение во многом зависит от конструкции рельсовых захватов. Они должны обеспечивать надежный захват и удержание решетки на всех участках пути. Зона захвата рельса при этом должна быть минимальной длины.


1 АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВЫВЕШИВАНИЯ И СДВИГА РЕЛЬСОШПАЛЬНОЙ РЕШЕТКИ

По ряду важных технических показателей машины с путеподъемными и выправочными устройствами не полностью соответствуют производственно-техническим требованиям эксплуатационников. Основными причинами этого являются несовершенство конструкций устройств и недостаточно полная изученность процессов выправки пути. Такие показатели машин, как производительность и точность постановки решетки в требуемое положение, можно повысить за счет изменения компоновки узлов и привода механизмов выправочного устройства, совершенствования рельсового захвата и его подвески [4].

Для расширения сферы применения машин и более точной постановки решетки в требуемое положение на некоторых машинах путеподъемные устройства должны перемещаться вдоль фермы машины. Расположение ПРУ в пролете машины зависит от вида путевых работ. Так, путеподъемные устройства балластировочных и щебнеочистительных машин устанавливают в местах, где необходимо наибольшее вывешивание решетки, обеспечивающее работу других устройств (например, щебнеочистительного), или где требуемое вывешивание достигается наименьшей силой. Устройства выправки на выправочно-подбивочных и рихтовочных машинах располагают ближе к задней тележке с целью фиксации решетки в требуемом положении.

Также, от расположения ПРУ зависит точность постановки решетки при входе машины в кривую и при выходе из нее.

На балластировочных машинах, вследствие большой загрузки балластом передней части решетки, напряжения в рельсах выше, чем в той части, которая находится за захватом. Поэтому путеподъемное устройство целесообразно располагать не по центру свободного пролета, а со смещением к задней тележке. Соотношение расстояний между передней тележкой и захватом l1 и между захватом и задней тележкой l2 рекомендуется принимать l1 : l2 = 1 : 0,83.


Рисунок 2 – Схема расположения ПРУ в пролетах машин

а – двухпролетный балластер; б – выправочно-подбивочно-рихтовочная машина

Путеподъемные устройства работают с опиранием на ферму машины или на балластную призму (рисунок 3).

Рисунок 3 – Виды опор ПРУ

а - ПРУ с опорой на ферму машины; б – ПРУ с опорой на балластную призму

На машинах применяют маятниковые (рисунок 4) и консольные подвески (рисунок 5) рельсовых захватов с электромеханическим и гидравлическим приводами.

При электромеханическом приводе в многочисленных соединениях элементов устройства появляются износовые зазоры. Кроме того, для предотвращения заклинивания подвески захватов при переносе решетки предусмотрены технологические зазоры между контактными роликами механизма сдвига и вертикальной тягой. В электромагнитных рельсовых захватах имеется зазор между ребордой опорно-рихтующего ролика и головкой рельса.

Высокая инерционность системы и наличие многочисленных зазоров снижают точность постановки решетки в требуемое положение и вызывают необходимость снижения рабочей скорости машины.

С целью повышения быстродействия системы на выправочно-подбивочных машинах непрерывного действия используют реверс-редукторы с электромагнитными муфтами. В электромагнитных захватах применяют специальные рихтующие ролики. Применение гидропривода повысило эффективность работы выправочных и путеподъемных устройств.

Рисунок 4 – Кинематическая схема ПРУ ВПО-3000

1, 10 – параллелограммная подвеска; 2 – указатель; 3, 8, 14 – червячный редуктор подъема и сдвига; 4, 7, 13 – реверс-редуктор; 5, 6, 12, 16 – электродвигатель; 9, 25 – ходовой ролик; 11 – каретка; 15 – ходовой винт; 17 – червячный редуктор рихтующих роликов; 18 – двуплечий рычаг; 19, 28, 29 – направляющая; 20 – рихтующий ролик; 21, 23 – электромагнит; 22 – опорный ролик; 24 – поперечная балка; 26 – упорный каток; 27 – квадрат; ЭМП, ЭМЛ, ЭМТ – электромагнитные муфты реверса и тормозов

Используемые на машинах маятниковые и консольные подвески рельсовых захватов имеют и другие недостатки. Так, при маятниковой подвеске (по типу ВПО-3000) изображенной на рисунке 4, механизм сдвига решетки расположен по высоте на значительном расстоянии от рельсового захвата. Это увеличивает время выбора зазоров и мощность на сдвиг и вывешивание решетки. Более удачной является подвеска на машине ВПО-3-3000, кинематическая схема которой приведена на рисунке 6. Консольная подвеска захватов по типу ВПР-1200 работает эффективно лишь при малых величинах вывешивания и сдвига решетки (30...50 мм).

Важным узлом в путеподъемных и выправочных устройствах является рельсовый захват. На машинах применяют в основном электромагнитные (рисунок 7) и роликовые (рисунок 8) захваты. От надежности захвата и удержания решетки в процессе работы существенно зависит производительность и точность постановки решетки в требуемое положение. При сбросе захватом решетки требуется дополнительное время на перезарядку рабочих органов и устранение перекосов решетки. В результате снижаются производительность и точность постановки решетки.


Рисунок 5 – Кинематическая схема ПРУ ВПР-02

1 – гидроцилиндр подъема пути; 2 – вертикальная направляющая; 3 – кронштейн; 4 – гидроцилиндр привода захватов; 5 – балансир; 6 – захватные ролики; 7 – рихтующий гидроцилиндр

Рисунок 6 – Кинематическая схема ПРУ ВПО-3-3000

1 – гидроцилиндр подъема пути; 2 – реактивный кронштейн; 3 – гидроцилиндр сдвига пути; 4 – электромагнитные роликовые захваты; 5 – рихтующие ролики; 6 – траверса; 7 – центральная балка; 8 - шарнирный узел крепления центральной балки и реактивного кронштейна

Сброс решетки электромагнитным захватом происходит по нескольким причинам. На пути с асбестовым балластом происходит налипание металлических включений к магниту. Электромагнитное поле рассеивается, подъемная сила захвата уменьшается. Необходима очистка пространства в зоне рельса от балласта.

Рисунок 7 – Электромагнитный рельсовый захват

1 – электромагнитная катушка; 2 – опорный ролик; 3 – корпус электромагнита

Рисунок 8 – Роликовый рельсовый захват

1 – гидроцилиндр привода захвата; 2 – рихтующий ролик; 3 – захватный ролик

Одной из причин сброса решетки является также неравномерность нагрузок на катушки по длине захвата. При изгибе решетки наибольший ее прогиб смещается в сторону более длинного свободного пролета и практически может находиться вне рельсового захвата. В результате задние катушки нагружаются больше, чем передние и это способствует отрыву от рельса всего магнита. Отрыву захвата способствует также неравномерность зазоров по его длине между нижней пластиной магнита и головкой рельса. По концам захвата они больше, чем в середине. Выравнивание нагрузок на катушки и равномерность зазоров можно обеспечить использованием секционных рельсовых захватов небольшой длины. При односекционном захвате эти недостатки можно устранить применением одноконсольного захвата. Консоль у захвата должна быть только с задней стороны.

Отрыв захвата от рельса происходит также вследствие неудачной конструкции подвески корпуса захвата к поперечной балке. Усилие на перемещение захвата вдоль рельса передается в верхней части его корпуса. При увеличении сопротивления перемещению захвата (особенно на стыках) создается дополнительный момент, разворачивающий магнит в вертикальной плоскости относительно переднего ролика. Это способствует отрыву захвата от рельса. Указанный недостаток можно устранить присоединением подвески к нижней части его корпуса. При такой конструкции существенно уменьшается момент, разворачивающий магнит. С этой же целью можно использовать захват с несимметричным расположением катушек относительно его подвески. Повышает надежность работы электромагнитного захвата также использование дублирующих рельсозахватных роликов.

Роликовые захваты используются в основном на машинах циклического действия. Они приводятся в действие при остановке машины во время рабочего цикла. В настоящее время делается попытка использования этих захватов на машинах непрерывного действия. Однако разработанные конструкции имеют ряд недостатков. В частности, не отработана конструкция, надежно удерживающая решетку в вывешенном состоянии при проходе рельсовых стыков. Не предусмотрены устройства для регулировки зазоров между роликами и рельсами в случае использования машин на путях с различным типом рельсов или при износе роликов. Как и в электромагнитных захватах, наиболее нагруженными являются ролики со стороны меньшего свободного пролета. В конструкции захвата должны быть предусмотрены устройства, выравнивающие нагрузки по его длине на захватных и рихтующих роликах. Нагрузки на один захватный ролик находятся в пределах 25...30 кН, на рихтующий ролик - 10...15 кН [10].

Надежность работы роликов зависит от их конструкции и взаимного расположения. Для свободного прохода захватами кривых участков пути и наибольшего вывешивания решетки с меньшим усилием необходимо захватывать рельс на небольшой длине. Однако сближение роликов может привести к тому, что оба комплекта захватных роликов будут находиться на рельсовой накладке. Надежность захвата и удержания решетки при этом резко снижается.

Конструкции захватов должны обеспечивать возможность прохода машиной кривых участков пути и участков с изменением ширины колеи, без заклинивания роликов. Особенно это важно в устройствах с электромеханическим приводом [4].

Следует отметить, что усовершенствование захватов делается с учетом типа машины и условий производства работ. Так, многосекционные захваты целесообразно применять на машинах с большими свободными пролетами (балластировочные и щебнеочистительные машины). На машинах с малой базой захваты должны быть небольшой длины и иметь дублирующие элементы.


2 РАЗРАБОТКА СТЕНДА

2.1 Геометрическая компоновка рабочего оборудования на раме

Основу стенда составляет удлиненная рама грузовой платформы (рисунок 9), состоящая из двух боковых балок и двух хребтовых изготовленных из двутавра № 60 с переменным по высоте сечением.


Рисунок 9 – Грузовая платформа

Длина рамы стандартной платформы была увеличена на 10250 мм и составляет 23650 мм, для того чтобы обеспечить базу стенда Lм=19950 мм.

ПРУ взято с выправочно-подбивочной машины ВПР-02 и смонтировано с опорой на раму стенда Кинематическая схема ПРУ представлена на рисунке 5.

Как уже говорилось в аналитическом обзоре, расположение подъемно-рихтовочного устройства в пролете путевых машин зависит от типа машины и ее назначения. У щебнеочистительных и балластировочных машин ПРУ расположено в середине пролета, а у выправочно-подбивочных машин ПРУ находится ближе к задней тележке. Схема компоновки подъемно-рихтовочного устройства на раме стенда изображена на рисунке 10.



Рисунок 10 – Общая схема компоновки лабораторного стенда

Проектируемый мной в дипломном проекте лабораторный стенд будет иметь переднюю стационарную тележку и заднюю перемещаемою вдоль рамы стенда.

Задняя тележка фиксируется в одном из трех возможных положений, для этого на раме стенда дополнительно находятся еще две шкворневых балки. При максимальной базе платформы Lм = 19950 мм, ось ПРУ находится в середине пролета как у щебнеочистительных и балластировочных машин. При минимальной базе платформы Lм =14570 мм, ось ПРУ расположена на расстоянии 4595 мм, что равнозначно расположению ПРУ у машины ВПР-02.

2.2 Расчет усилий вывешивания и сдвига бесстыкового пути

2.2.1 Расчет усилий вывешивания

2.2.1.1 Расчетный случай №1

Исходные данные: длина защемленного рельса в пролете стенда L: 18,1м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой передней тележки ар : 9,05 м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой задней тележки bp: 9,05 м; величины вывешивания путевой решетки Hвыв , м: 0,01; 0,05; 0,1; 0,15; 0,2; 0,25.


Расчетная схема изображена на рисунке 11.


Рисунок 11 – Расчетная схема №1 к определению усилия вывешивания РШР

Суммарное усилие вывешивания Рсум , Н [10]:

, (1)

где Р - основное усилие вывешивания путевой решетки Р, Н [10]; Рдоп - дополнительное усилие вывешивания путевой решетки Рдоп , Н [10].

, (2)

где q - погонное сопротивление подъему путевой решетки q, Н/м [10]; Е – модуль упругости рельсовой стали, Н/м2 [10]; Ix – момент инерции поперечных сечений двух рельсов относительно главных горизонтальных осей, Iх = м4 [10].

 , (3)

где qпр – погонный вес путевой решетки, qпр = 6500 Н/м [10]; qб – погонное сопротивление балласта подъему, qб = 9500 Н/м [10]; к – коэффициент, зависящий от типа верхнего строения пути, к = 196 Н/м [10].


 Н/м.

 Н.

, (4)

где кд – поправочный коэффициент, кд = 1,2 [10]; дополнительные изгибающие моменты Мда и Мдб ,  [10].

, (5)

, (6)

где Рпр - продольное усилие растяжения двух рельсовых нитей, Н [10]; - угол поворота рельсов, рад [10].

, (7)

.

, (8)

где М1 - реактивный изгибающий момент ,  [10]; R1 - реактивное усилие, Н [10].

, (9)

, (10)

 .

 .

 .

 .

Реактивное усилие R2, Н [10]:

, (11)

 Н.

Расчет усилий вывешивания рельсошпальной решетки по формулам (1) – (11) при различных величинах Hвыв сведен в таблицу 1.

Таблица 1 – Усилия вывешивания РШР при величине L=18,1 м

Величина вывешивания решетки Hвыв, м

0,05 0,1 0,15 0,2 0,25
Погонное сопротивление подъему q, Н/м 15990,2 15980,4 15970,6 15960,8 15951
Основное усилие подъема решетки Р, Н 168376,8 191953,7 215530,5 239107,4 262684,2

Реактивное усилие R1 , Н

-60522,9 -48645,8 -36768,7 -24891,5 -13014,4

Реактивное усилие R2 , Н

-60522,9 -48645,8 -36768,7 -24891,5 13014,4

Граничный реактивный момент M1 , Н м

-55593,2 1983,1 51627,2 105237,3 158847,5

Угол поворота рельсов в, рад

0 0 0 0 0

Продольное усилие растяжения Рпр, Н

86328 184428 282528 380628 478728

Дополнительный изгибающий моментМда, Н м

4316,4 18442,8 42379,2 76125,6 119682

Дополнительный изгибающий момент Мдб, Н м

4316,4 18442,8 42379,2 76125,6 119682

Дополнительное усилие подъема Рдоп, Н

1144,7 4890,9 11238,7 20188 31738,9

Суммарное усилие вывешивания Рсум, Н

169521,5 196844,6 226769,2 259295,4 294423,1

Вывод: из расчетов, приведенных в таблице 1, видно, что при базе платформы 19950 мм, подъемно-рихтовочное устройство сможет произвести вывешивание решетки на величину меньше 200 мм при максимальном усилии на штоках гидроцилиндров вывешивания – 250 кН.

2.2.1.2 Расчетный случай №2

Исходные данные: длина защемленного рельса в пролете стенда L: 15,41 м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой передней тележки ар: 9,05 м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой задней тележки bp: 6,36 м; величины вывешивания путевой решетки Hвыв , м: 0,01; 0,05; 0,1; 0,15; 0,2, 0,25.


Расчетная схема изображена на рисунке 12. Расчет усилий вывешивания рельсошпальной решетки сведен в таблицу 2.

Расчет усилий вывешивания Рсум произведен по формулам (1) – (11) и сведен в таблицу 2.

Рисунок 12 – Расчетная схема №2 к определению усилия вывешивания РШР

Рисунок-12. Расчётная схема №3.для определения усилий вывешивания

Таблица 2 – Усилия вывешивания РШР при величине L=15,41 м

Величина вывешивания решетки Hвыв, м

0,01 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25
Погонное сопротивление подъему q, Н/м 15998,1 15990,2 15980,4 15970,6 15960,8 15951
Основное усилие подъема решетки Р, Н 135554,8 169155,5 211156,4 253157,3 295158,2 337159

Реактивное усилие R1 , Н

-49391,5 -31019,8 -187385,3 14909,7 37874,5 60839,2

Реактивное усилие R2 , Н

-135580 -170542,3 -217081,6 266772,7 319615,5 375609,9

Граничный реактивный момент M1 , Н м

-36238,3 33407,9 -20202,2 207523,6 294581,4 381639,3

Угол поворота рельсов в, рад

-0,019 -0,028 -0,673 -0,048 -0,059 -0,069

Продольное усилие растяжения Рпр, Н

7848 86328 184428 282528 380628 478728

Дополнительный изгибающий момент Мда, Н м

1446,9 25838,2 1058199,9 165722,5 277911,2 418240,9

Дополнительный изгибающий момент Мдб, Н м

-883,2 -10808,3 -712259,4 -44301,8 -65681,8 -90133,9

Дополнительное усилие подъема Рдоп, Н

25,2 1386,8 5925,3 13615,4 24457,3 38450,9

Суммарное усилие вывешивания Рсум, Н

135580 170542,3 217081,6 266772,7 319615,5 375609,9

Вывод: из расчетов, приведенных в таблице 2, видно, что при базе платформы 17260 мм, подъемно-рихтовочное устройство сможет произвести вывешивание решетки на величину меньше 150 мм при максимальном усилии на штоках гидроцилиндров вывешивания – 250 кН.

2.2.1.3 Расчетный случай №3

Исходные данные: длина защемленного рельса в пролете стенда L: 12,72 м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой передней тележки ар: 9,05 м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой задней тележки bp: 3,67 м; величины вывешивания путевой решетки Hвыв , м: 0,01; 0,05; 0,1; 0,15; 0,2, 0,25.

Расчетная схема изображена на рисунке 13. Расчет усилий вывешивания рельсошпальной решетки Рсум произведен по формулам (1) – (11) и сведен в таблицу 3.


Рисунок 13 – Расчетная схема №3 к определению усилия вывешивания РШР


Таблица 3 – Усилия вывешивания РШР при величине L=12,72 м

Величина вывешивания решетки Hвыв, м

0,01 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25
Погонное сопротивление подъему q, Н/м 15998 15990,2 15980,4 15970,6 15960,8 15951
Основное усилие подъема решетки Р, Н 148548 247019,8 370109,5 493199,2 616288,9 739378,6

Реактивное усилие R1 , Н

-73520,2 -60547,1 -44330,8 -28114,5 -11898,2 4318,1

Реактивное усилие R2 , Н

18573,1 104171,6 211169,6 318167,6 425165,7 532163,8

Граничный реактивный момент M1 , Н м

-109026,4 -55666,3 11033,8 77733,9 144433,9 211134,1

Угол поворота рельсов в, рад

0,003 0 -0,004 -0,008 -0,012 -0,016

Продольное усилие растяжения Рпр, Н

7848 86328 184428 282528 380628 478728

Дополнительный изгибающий момент Мда, Н м

-231,8 4298,7 25168,2 63042,3 117920,7 189802,8

Дополнительный изгибающий момент Мдб, Н м

172,5 4323,6 15715,5 33999,8 59176,6 91246,3

Дополнительное усилие подъема Рдоп, Н

25,661 1983,7 8475,8 19476,3 34985,2 55002,5

Суммарное усилие вывешивания Рсум, Н

148573,7 249003,5 378585,3 512675,5 651274,1 794381,1

Вывод: из расчетов, приведенных в таблице 3, видно, что при базе платформы 14570 мм, подъемно-рихтовочное устройство сможет произвести вывешивание решетки на величину около 50 мм при максимальном усилии на штоках гидроцилиндров вывешивания – 250 кН.

2.2.2 Расчет усилий сдвига

2.2.2.1 Расчетный случай №1

Исходные данные: длина защемленного рельса в пролете стенда L: 18,1 м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой передней тележки ар: 9,05 м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой задней тележки bp: 9,05 м; величины сдвига путевой решетки Sсдв , м: 0,01; 0,03; 0,06; 0,09; 0,12; 0,15.

Расчетная схема изображена на рисунке 14.


Рисунок 14 – Расчетная схема №1 к определению усилия сдвига РШР

Суммарное расчетное усилие сдвига путевой решетки Qсум , Н [10]:

, (12)


где Q - расчетное усилие на сдвиг путевой решетки, Н [10]; Qдоп - дополнительное усилие сдвига путевой решетки в плане , Н [10].

, (13)

где - опытный коэффициент учитывающий повышение поперечной жесткости путевой решетки, обусловленное скреплениями рельсов со шпалами, для железобетонных шпал и рельсов Р65, [10]; Е - модуль упругости рельсовой стали, [10]; - момент инерции поперечного сечения двух рельсов относительно вертикальной оси,

м4 [10].

, (14)

где кд - поправочный коэффициент, [10]; ,- дополнительные изгибающие моменты, .

, (15)

, (16)


где  - дополнительное продольное усилие растяжения, Н [10];  - угол поворота поперечного сечения рельса в горизонтальной плоскости, рад [10].

, (17)

где F - площадь поперечного сечения одного рельса Р65, м2 [10].

.

, (18)

где  - граничный реактивный момент,  [10];  - граничное реактивное усилие, Н [10].

, (19)

, (20)

.

.

.

.

.

.

 Н.

Расчет усилий сдвига путевой решетки по формулам (12) – (20) при других величинах Sсдв сведен в таблицу 4.

Таблица 4 – Усилия сдвига РШР при величине L=18,1 м

Величина сдвига решетки Sсдв , м

0,03 0,06 0,09 0,12 0,15
Расчетное усилие сдвига Q, H 8880,9 17761,9 26642,9 35523,9 44404,9

Продольное усилие растяжения Рпр, Н

20567,7 82270,7 185109 329082,8 514191,9

Граничное реактивное усилие R1 , Н

4440,5 8880,9 13321,5 17761,9 22202,5

Граничный реактивный момент M1 , Н м

20093,2 40186,4 6027964,568 80372,8 100466,1

Угол поворота рельсов г , рад

0 0 0 0 0

Дополнительный изгибающий момент Мда, Н м

617 4936,2 16659,8 39489,9 77128,8

Дополнительный изгибающий момент Мдб, Н м

617 4936,2 16659,8 39489,9 77128,8

Дополнительное усилие сдвига Qдоп, Н

163,6 1309,1 4418,1 10472,5 20454,1

Суммарное усилие сдвига Qсум, Н

9044,6 19071 31061 45996,4 64858,9

Вывод: из расчетов, приведенных в таблице 4, видно, что при базе платформы 19950 мм, подъемно-рихтовочное устройство сможет произвести сдвиг решетки на величину 150 мм при максимальном усилии на штоках гидроцилиндров вывешивания – 170 кН.

2.2.2.2 Расчетный случай №2

Исходные данные: длина защемленного рельса в пролете стенда L: 15,41 м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой передней тележки ПРУ ар: 9,05 м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой задней тележки bp: 6,36 м; величины сдвига путевой решетки Sсдв , м: 0,01; 0,03; 0,06; 0,09; 0,12; 0,15.


Рисунок 15 – Расчетная схема №2 к определению усилия сдвига РШР

Расчетная схема изображена на рисунке 15. Расчет усилий сдвига рельсошпальной решетки по формулам (11) – (19) при других величинах Sсдв и сведен в таблицу 5.


Таблица 5 – Усилия сдвига РШР при величине L=15,41 м

Величина сдвига решетки Sсдв , м

0,01 0,03 0,06 0,09 0,12 0,15
Расчетное усилие сдвига Q, H 5263,6 15790,9 31581,8 47372,8 63163,7 78954,6

Продольное усилие растяжения Рпр, Н

3152,7 28375,1 113500,3 255375,8 454001,4 709377,1

Граничное реактивное усилие R1 , Н

1949,7 5849,1 9008,4 17547,3 1949,7 1949,7

Граничный реактивный момент M1 , Н м

8114,2 24342,5 40570,8 73027,5 32672,5 39370,3

Угол поворота рельсов г , рад

-0,003 -0,008 -0,001 -0,025 0,092 0,118

Дополнительный изгибающиймомент Мда, Н м

109,5 2957,5 4167,1 79846,8 -323285,4 -648927,5

Дополнительный изгибающий момент Мдб, Н м

-23,29 -628,9 6274,4 -16977,3 319959,6 637227

Дополнительное усилие сдвига Qдоп, Н

10,1 273,5 1736,4 7384,1 17503,2 34185,9

Суммарное усилие сдвига Qсум, Н

5273,8 16064,4 33318,2 54756,9 80666,9 113140,5

Вывод: из расчетов, приведенных в таблице 3, видно, что при базе платформы 17260 мм, подъемно-рихтовочное устройство сможет произвести вывешивание решетки на величину 150 мм при максимальном усилии на штоках гидроцилиндров вывешивания – 170 кН.

2.2.2.3 Расчетный случай №3

Исходные данные: длина защемленного рельса в пролете стенда L: 12,72 м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой передней тележки ПРУ ар: 9,05 м; расстояние от оси ПРУ до ближайшей точки защемления рельса колесной парой задней тележки bp: 3,67 м; величины сдвига путевой решетки Sсдв , м: 0,01; 0,03; 0,06; 0,09; 0,12; 0,15.



Рисунок 16 – Расчетная схема №4 к определению усилия сдвига РШР

Расчет усилий сдвига путевой решетки по формулам (11) – (19) при других величинах Sсдв сведен в таблицу 6.

Таблица 6 – Усилия сдвига РШР при величине L=12,72 м

Величина сдвига решетки Sсдв , м

0,01 0,03 0,06 0,09 0,12 0,15
Расчетное усилие сдвига Q, H 15406,8 46220,4 92440,9 138661,3 184881,7 231102,1

Продольное усилие растяжения Рпр, Н

4627,3 41645,5 166582,1 374809,6 666328,2 1041137,9

Граничное реактивное усилие R1 , Н

3107,5 9322,6 18645,2 27967,8 37290,4 46613

Граничный реактивный момент M1 , Н м

11606,9 34820,9 69641,8 104462,8 139283,8 174104,7

Угол поворота рельсов г , рад

-0,009 -0,028 -0,057 -0,085 -0,114 -0,142

Дополнительный изгибающиймомент Мда, Н м

443,1 11962,2 95662,7 322666,9 764194,3 1490946

Дополнительный изгибающий момент Мдб, Н м

-114,6 -3094,9 -24745,5 -83437,1 -197514,8 -385113,9

Дополнительное усилие сдвига Qдоп, Н

21,3 574,2 4593,4 15502,7 36747,1 71771,7

Суммарное усилие сдвига Qсум, Н

15428,1 46794,6 97034,3 154163,9 221628,8 302873,9

Вывод: из расчетов, приведенных в таблице 6, видно, что при базе платформы 14570 мм, подъемно-рихтовочное устройство сможет произвести сдвиг решетки на величину между 90 и 120 мм при максимальном усилии на штоках гидроцилиндров вывешивания – 170 кН.

2.3 Конструирование элементов стенда

2.3.1 Прочностной расчет боковых и хребтовых балок рамы стенда

Исходные данные: материал: сталь 09Г2; тип сечения: двутавр №60; усилие вывешивания решетки Рвыв: 150 кН; усилие сдвига Qсдв: 170 кН.

Цель расчета: проверка несущей способности боковых и хребтовых балок.




Рисунок 17 – Расчетная схема для базы стенда 19950 мм



Рисунок 18 – Расчетная схема для базы стенда 17260 мм


Рисунок 19 – Расчетная схема для базы стенда 14570 мм

h – высота сечения, м; h1 – расстояние между полками, м; b – ширина сечения, м; tст – толщина стенки, м; tп – толщина полки, м; 1, 2, 3 – рассматриваемые в расчете точки

Рисунок 20 – Сечение рамы


Металлоконструкция стенда была спроектирована и рассчитана в программе APM WinMachine. Результаты расчетов приведены в Приложениях А и Б.

На металлоконструкцию действуют реакции от усилий вывешивания и сдвига рельсошпальной решетки, а также вес конструкции.

Вес металлоконструкции стенда Gп, Н:

, (21)

где mмк – масса металлоконструкции, mмк = 10600 кг; g – ускорение свободного падения, g = 9,8 м/с2.

 Н.

Расчет на прочность металлоконструкции стенда произведен по методу допускаемых напряжений.

Из Приложений А и Б были выбраны наиболее нагруженные стержни, их расчет приведен ниже. Расчетные схемы приведены на рисунках 17 – 19.

2.3.1.1 Проверка прочности сечения стержня Rod57

Таблица 7 – Исходные данные для стержня Rod57

Продольное усилие

N, Н

Поперечное усилие

Qу, Н

Поперечное усилие

Qx, Н

Момент кручения

Т, Н м

Изгибающий момент

Му, Н м

Изгибающий момент

Мх, Н м

-105192,73 -9142,98 -24310,09 -951,838 16813,796 99509,169

Рисунок 21 – Геометрические характеристики сечения стержня Rod57

Условие прочности [5]:

, (22)

где  - эквивалентные напряжения, МПа [5]; - допускаемые напряжения, МПа [5].

, (23)

где  - суммарные нормальные напряжения, МПа [5]; - суммарные касательные напряжения, МПа [5].

, (24)

где  - предел текучести стали, =305 МПа [3]; n0 – коэффициент запаса прочности стали, n0=1,4 [3].


МПа.

, (25)

где А - площадь сечения, м2 [5] ; Iх - момент инерции относительно главной центральной оси х-х, м [5]; у – расстояние от главной центральной оси х-х до рассматриваемой точки, м [5]; Iу - момент инерции относительно главной центральной оси у-у, м4 [5] ; х – расстояние от главной центральной оси у-у до рассматриваемой точки, м [5].

 , (26)

где b – ширина сечения, b=0,19 м [5]; tп – толщина полки, tп = 0,0178 м [5]; h1 – расстояние между полками, h1=0,264 м [5]; tст – толщина стенки, tcт=0,012 м [5].

м2.

, (27)

где h – высота сечения, h=0,3 м.

м4.

, (28)

м4.

, (29)

где  - касательные напряжения от действия поперечной силы Qy, МПа [5];

- касательные напряжения от действия поперечной силы Qх, МПа [5]; - касательные напряжения от действия момента кручения Мкр, МПа [5].

, (30)

где  - статический момент отсеченной части, м3 [5]; bx – ширина рассеченной части, м [5].

, (31)

где Аотс – площадь отсеченной части сечения для рассматриваемой точки, м2 [5]; ус – расстояние от оси х-х до центра тяжести отсеченной части, м [5];.

Схемы для определения статического момента приведены на рисунках 21 и 22.



Рисунок 22 - Схема к определению статического момента для точки 2


Рисунок 23 - Схема к определению статического момента для точки 3

, (32)

где h – высота рассматриваемого сечения, м [5]; у – расстояние от главной центральной оси х-х до рассматриваемой точки, м [5].

Касательные напряжения , так как величина действующего момента кручения Мкр в рассматриваемых стержнях имеет весьма малое значение.


2.3.1.2 Расчет эквивалентных напряжения для точки 1

Суммарные нормальные напряжения по формуле (25) при y=0,15 м, x = 0,095 м:

МПа.

Статический момент по формуле (31) Sотс=0 при Аотс = 0.

Касательные напряжения по формуле (32) при tст=0,012 м, h=0,3 м, y=0,15 м:

МПа.

Суммарные касательные напряжения по формуле (29) МПа.

Эквивалентные напряжения по формуле (23):

 МПа.

2.3.1.3 Расчет эквивалентных напряжения для точки 2

Суммарные нормальные напряжения по формуле (25) при y=0,132 м, х=0,006 м:

МПа.

Площадь отсеченной части:

 м2.


Статический момент по формуле (31) при ус=0,1411м:

м3.

Касательные напряжения по формуле (30) при м,

МПа.

Касательные напряжения по формуле (32) при tст=0,012 м, h=0,3 м, y=0,15 м:

МПа.

Суммарные касательные напряжения по формуле (29):

 МПа.

Эквивалентные напряжения по формуле (23):

 МПа.

2.3.1.4 Расчет эквивалентных напряжения для точки 3

Суммарные нормальные напряжения по формуле (25) при y=0 м, х=0,006 м:


 МПа.

Площади отсеченных частей:

м2; м2.

Статический момент по формуле (31) при ус 1=0,1411 м; ус 2=0,066 м:

м3.

Касательные напряжения по формуле (32) при м:

МПа.

Касательные напряжения по формуле (33) при tст=0,012 м, h=0,3 м, y=0:

МПа.

Суммарные касательные напряжения по формуле (29):

МПа.

Эквивалентные напряжения по формуле (23):

 МПа.


В результате расчетов, выяснилось, что самая нагруженная точка 1.

Проверка выполнения условия прочности (22):

.

Условие прочности соблюдается.

2.3.1.5 Расчет эквивалентных сечений

Опасные сечения, сходные по геометрическим параметрам с сечением стержня Rod57 рассчитаны по формулам (22) – (32).

Расчетные схемы для соответствующих значений базы платформы изображены на рисунках (17) – (19). Максимальные усилия в стержнях взяты из Приложения А и приведены в таблице 8. Результат расчетов сведен в таблицу 9.

Таблица 8 – Максимальные нагрузки в стержнях

База платформы, мм №стержня Продольная силаN, Н

Поперечная силаQy, Н

Поперечная силаQх, Н

Момент кручения Т, Н

Изгибающий моментМу, Н м

Изгибающий моментМх, Н м

19950 Rod 255 -165042,34 145698,02 43840,19 -170,081 15908,952 104908,623
Rod 256 165601,65 -122180,82 42870,2 -54,389 15790,903 17669,732
Rod 60 106781,8 3998,43 -21633,22 -350,903 16476,509 -2350,193
Rod 7 -20948,75 10451,56 9440,72 -117,110 13000,354 -36412,762
Rod 19 4337,22 35802,81 10555,23 -116,439 14248,421 -87636,728
Rod 42 -4077,96 16541,56 10554,4 -115,248 14247,396 -60584,774
Rod 31 20865,7 -11253,67 9424,35 -106,613 12373,128 -29522,795
17260 Rod 8 -27803,68 23481,7 12457,97 -104,609 -16968,97 -59521,467
Rod 20 9653,56 34670,43 13612,46 -113,933 18418,393 -81600,983
Rod 43 -9180,53 15523,11 13611,44 -115,655 18417,137 -55092,658
Rod 32 27594,71 -5211,29 12439,18 -114,529 16516,358 -20730,946
14570 Rod 153 -32552,78 39017,92 14042,31 -107,930 16850,350 -68720,585
Rod 151 26433,39 35250,03 22106,31 -122,770 21796,373 -76632,068
Rod 149 -25997,98 25128,07 22096,52 -121,130 21790,087 -55007,484
Rod 147 32351,75 -1518,03 14030,34 -113,574 9085,604 -10073,357

Таблица 9 – Результаты расчетов

№ стержня Рассматриваемая точка сечения Суммарные нормальные напряжения Касательные напряжения Касательные напряжения Суммарные касательные напряжения Эквивалентные напряжения
Rod 255 1 191,7 0 1,91 1,91 191,8
2 110,8 37,5 2,14 39,6 39,6
3 21,2 45,7 3,83 49,5 88,4
Условие прочности выполняется: 191,7 МПа < 217,9 МПа
Rod 256 1 106,6 0 1,87 1,87 106,7
2 36,4 31,4 2,09 33,5 68,5
3 21,3 38,3 3,74 42,1 75,9
Условие прочности выполняется: 106,6 МПа < 217,9 МПа
Rod 60 1 88,9 0 0,944 0,944 88,9
2 17,6 0,771 1,056 1,83 17,8
3 15,6 0,94 1,89 2,83 16,3
Условие прочности выполняется: 88,9 МПа < 217,9 МПа
Rod 7 1 94,5 0 0,412 0,412 94,6
2 36,8 2,69 0,461 3,15 37,2
3 5,72 3,28 0,824 4,1 9,11
Условие прочности выполняется: 94,5 МПа < 217,9 МПа
Rod 19 1 151,2 0 0,488 0,488 151,2
2 79,4 9,2 0,515 9,73 81,2
3 4,84 10,3 0,975 11,3 20,1
Условие прочности выполняется: 151,2 МПа < 217,9 МПа
Rod 42 1 124,9 0 0,461 0,461 124,9
2 56,3 4,3 0,515 4,77 56,9
3 4,85 6,27 0,975 7,24 13,5
Условие прочности выполняется: 124,9 МПа < 217,9 МПа
Rod 31 1 87,7 0 0,436 0,436 87,7
2 28,1 1,94 0,488 2,42 28,4
3 6,04 2,36 0,872 3,23 8,24
Условие прочности выполняется: 87,7 МПа < 217,9 МПа
Rod8 1 137,9 0 0,61 0,61 137,9
2 50,6 4,61 0,678 5,29 51,4
3 8,61 5,62 1,21 6,83 14,6
Условие прочности выполняется: 137,9 МПа < 217,9 МПа
Rod20 1 167,9 0,664 0,664 0,664 167,9
2 70,5 8,01 0,743 8,75 72,1
3 6,99 9,76 1,33 11,1 20,4
Условие прочности выполняется: 167,9 МПа < 217,9 МПа
Rod43 1 150,8 0 0,664 0,664 150,8
2 55,4 4,72 0,743 5,47 56,2
3 6,99 5,76 1,33 7,09 14,1
Условие прочности выполняется: 150,8 МПа < 217,9 МПа
Rod32 1 104,9 0 0,61 0,61 104,9
2 23,4 0,343 0,677 1,02 23,5
3 8,46 0,418 1,21 1,63 8,91
Условие прочности выполняется: 104,9 МПа < 217,9 МПа
Rod153 1 160,7 0 0,869 0,869 160,7
2 63,3 8,9 0,972 9,87 65,6
3 10 10,9 1,74 12,6 23,9
Условие прочности выполняется: 160,7 МПа < 217,9 МПа
Rod151 1 189,6 0 1,073 1,073 189,6
2 77,2 9,68 1,2 10,9 79,5
3 10,9 11,8 2,15 13,9 26,5
Условие прочности выполняется: 189,6 МПа < 217,9 МПа
Rod149 1 175,4 0 1,07 1,07 175,4
2 64,7 7,32 1,2 8,52 66,4
3 10,9 8,92 2,15 11,7 22,1
Условие прочности выполняется: 121,2 МПа < 217,9 МПа
Rod147 1 121,2 0 0,869 0,869 121,2
2 28,6 1,95 0,972 2,92 29
3 9,99 2,38 1,74 4,11 12,3

Вывод: расчеты показывают, что прочность боковых и хребтовых балок рамы в рассматриваемых сечениях достаточна.

2.3.1.6 Проверка прочности сечения стержня Rod211

Таблица 10 – Максимальные усилия в стержне Rod211

Продольное усилие

N, Н

Поперечное усилие

Qу, Н

Поперечное усилие

Qx, Н

Момент кручения

Т, Н м

Изгибающий момент

Му, Н м

Изгибающий момент

Мх, Н м

145325,8 -74261,9 -27000,75 31,4 15506,135 303142,386

Рисунок 24 – Геометрические характеристики сечения стержня Rod211

Рисунок 25 – Схема к определению статического момента для точки 2

Рисунок 26 – Схема к определению статического момента для точки 3


Площадь сечения по формуле (26):

м2.

Момент инерции относительно главной центральной оси х-х по формуле (27):

м4.

Момент инерции относительно главной центральной оси у-у по формуле (28):

м4.

2.3.1.7 Расчет эквивалентных напряжения для точки 1

Суммарные нормальные напряжения по формуле (25) при y=0,3 м, x=0,095 м:

 МПа.

Статический момент по формуле (31) Sотс=0 при Аотс = 0.

Касательные напряжения по формуле (32) при tст=0,012 м, h=0,6 м, y=0,3 м:


МПа.

Суммарные касательные напряжения по формуле (29) МПа.

Эквивалентные напряжения по формуле (23):

 МПа.

2.3.1.8 Расчет эквивалентных напряжения для точки 2

Суммарные нормальные напряжения по формуле (25) при y=0,282 м, х = 0,006 м:

 МПа.

Площадь отсеченной части:

 м2.

Статический момент по формуле (31) при ус=0,291м:

м3.

Касательные напряжения по формуле (30) при м:

МПа.


Касательные напряжения по формуле (32) при tст=0,012 м, h=0,6 м, y=0,282 м:

МПа.

Суммарные касательные напряжения по формуле (29):

МПа.

Эквивалентные напряжения по формуле (23):

 МПа.

2.3.1.9 Расчет эквивалентных напряжения для точки 3

Суммарные нормальные напряжения по формуле (25) при y=0 м, х=0,006 м:

 МПа.

Площади отсеченных частей:

м2; м2.

Статический момент по формуле (31) при ус 1=0,291 м; ус 2=0,141 м:


м3.

Касательные напряжения по формуле (30) при м:

МПа.

Касательные напряжения по формуле (32) при tст=0,012 м, h=0,6 м, y=0:

МПа.

Суммарные касательные напряжения по формуле (29):

МПа.

Эквивалентные напряжения по формуле (23):

 МПа.

В результате расчетов, выяснилось, что самая нагруженная точка 1.

Проверка выполнения условия прочности (22):

.

Условие прочности соблюдается, т.к. в металлоконструкции машин допускается превышение допускаемых напряжений на 5%. В данном случае превышение напряжений составляет 2,6 МПа, что составляет 1,19%.


2.3.1.10 Проверка прочности эквивалентных сечений

Максимальные усилия в рассматриваемых стержнях взяты из Приложения А и сведены в таблице 11

Таблица 11 – Максимальные усилия в стержнях

База платформы, мм

стержня

Продольная сила

N, Н

Поперечная сила

Qy, Н

Поперечная сила

Qх, Н

Момент кручения Т, Н

Изгибающий момент

Му, Н м

Изгибающий момент

Мх, Н м

19950 Rod 209 262671,56 -43378,06 -38010,15 31,687 25246,176 -235392,396
Rod 207 -263328,77 -33375,21 -38011,61 32,330 25247,478 -152626,651
Rod 205 -144492,37 -5294,56 -27002,8 34,074 12844,988 -34289,368

Опасные сечения, сходные по геометрическим параметрам с сечением стержня Rod211 рассчитаны по формулам (21) – (31). Максимальные усилия в стержнях приведены в таблице 11. Результат расчетов сведен в таблицу 12.

Таблица 12 – Результат расчетов

№ стержня Рассматриваемая точка сечения Суммарные нормальные напряжения Касательные напряжения Касательные напряжения Суммарные касательные напряжения Эквивалентные напряжения
Rod 209 1 210,6 0 3,31 3,31 210,6
2 97,3 4,69 3,51 8,19 98,3
3 26,7 6,96 6,62 13,6 35,6
Условие прочности выполняется: 210,6 МПа < 217,9 МПа
Rod 207 1 195,9 0 3,31 3,31 195,9
2 83,5 3,61 3,51 7,12 84,4
3 26,8 5,36 6,62 11,9 33,9
Условие прочности выполняется: 195,9 МПа < 217,9 МПа
Rod 205 1 93,4 0 2,34 2,34 93,4
2 25,9 0,572 2,49 3,064 26,4
3 13,5 0,849 4,71 5,56 17,9
Условие прочности выполняется: 93,4 МПа < 217,9 МПа

Вывод: расчеты показывают что прочность боковых и хребтовых балок рамы в рассматриваемых сечениях достаточна.


2.3.2 Прочностной расчет поперечных балок рамы стенда

Исходные данные: материал: сталь 09Г2; тип сечения: квадратная труба 150 х 8; усилие вывешивания решетки Рвыв: 150 кН; усилие сдвига Qсдв: 170 кН.


h – высота сечения, м; t – толщина стенки, м; 1, 2 – рассматриваемые в расчете точки.

Рисунок 27 – Сечение поперечной балки

2.3.2.1 Проверка прочности сечения стержня Rod177

Таблица 13 – Исходные данные для стержня Rod177

Продольное усилие

N, Н

Поперечное усилие

Qу, Н

Поперечное усилие

Qx, Н

Момент кручения

Т, Н м

Изгибающий момент

Му, Н м

Изгибающий момент

Мх, Н м

826,28 -112090,98 -103401,97 2496,069 19179,242 24469,752

Рисунок 28 – Геометрические характеристики сечения


Площадь сечения А, м2:

, (33)

где h – высота сечения, h=0,15 м; t – толщина стенки, t=0,008 м.

м2.

Моменты инерции относительно главных центральных осей Iх и Iу м4:

, (34)

м4.

2.3.2.2 Расчет эквивалентных напряжения для точки 1

Суммарные нормальные напряжения по формуле (25) при y=0,075 м, x = 0,075 м:

МПа.

Касательные напряжения , МПа:

, (35)

где b – расстояние между стенками, b=0,142 м; y – расстояние от горизонтальной оси х-х до рассматриваемой точки, y=0,075 м.


МПа.

Касательные напряжения рассчитаны по формуле (30) при bx=2t=0,016 м:

.

Касательные напряжения , МПа:

, (36)

МПа.

Суммарные касательные напряжения по формуле (29):

МПа.

Эквивалентные напряжения по формуле (23):

МПа.

2.3.2.3 Расчет эквивалентных напряжения для точки 2

Суммарные нормальные напряжения по формуле (25) при y=0 м, х=0,075 м:


МПа.

Рисунок 29 – Схема к определению статического момента

Площади отсеченных частей:

 м2.

 м2.

Статический момент по формуле (31) при ус1=0,071м, ус2=0,034м:

м3.

м3.

м3.

Касательные напряжения по формуле (30) при м:

МПа.


Касательные напряжения по формуле (35) при b=0,142 м, y=0:

.

Касательные напряжения по формуле (36):

МПа.

Суммарные касательные напряжения по формуле (29):

МПа.

Эквивалентные напряжения по формуле (23):

 МПа.

В результате расчетов, выяснилось, что самая нагруженная точка 1.

Проверка выполнения условия прочности (22):

226,4 МПа > 217,9 МПа.

Условие прочности соблюдается, т.к. в металлоконструкции машин допускается превышение допускаемых напряжений на 5%. В данном случае напряжения превышают на 8,5 МПа, что составляет 3,9%.


2.3.2.4 Проверка прочности эквивалентных сечений

Таблица 14 – Максимальные нагрузки в стержнях

стержня

Продольная сила

N, Н

Поперечная сила

Qy, Н

Поперечная сила

Qх, Н

Момент кручения Т, Н

Изгибающий момент

Му, Н м

Изгибающий момент

Мх, Н м

Rod 176 35713,19 -22335,33 -12042,44 -221,439 6840,504 24568,793
Rod 175 -32973,87 15231,19 -12112,64 587,806 6822,876 -16998,083
Rod 139 3547,89 -12559,52 23660,26 -998344,29 13197,838 14201,142
Rod 140 238,56 -57257,1 82663,57 -5509,96 15318,196 14154,841
Rod 138 -2757,7 6184,6 23786,9 -1668,535 13240,038 -7039,849

Опасные сечения, сходные по геометрическим параметрам с сечением стержня Rod177 рассчитаны по формулам (22) – (32). Максимальные усилия в стержнях взяты из приложения А и приведены в таблице 14. Результат расчетов сведен в таблицу 15.

Таблица 15 – Результаты расчетов

№ стержня Рассматриваемая точка сечения Суммарные нормальные напряжения Касательные напряжения Касательные напряжения Касательные напряжения Суммарные касательные напряжения Эквивалентные напряжения
Rod 176 1 161,6 4,19 0 0,617 4,802 161,9
2 41,4 0 11,1 0,617 11,7 46,01
Условие прочности выполняется: 161,6 МПа < 217,9 МПа
Rod 175 1 123,9 4,21 0 1,64 5,85 124,3
2 40,7 0 7,56 1,64 9,19 43,7
Условие прочности выполняется: 123,9 МПа < 217,9 МПа
Rod 139 1 134,9 8,22 0 2,78 11,01 136,3
2 65,4 0 6,23 2,78 9,01 67,2
Условие прочности выполняется: 134,9 МПа < 217,9 МПа
Rod 140 1 144,4 28,7 0 15,4 44,1 163,3
2 75,1 0 28,4 15,4 43,8 106,7
Условие прочности выполняется: 99,9 МПа < 217,9 МПа
Rod 138 1 99,9 8,27 0 4,65 12,9 102,4
2 65,4 0 3,069 4,65 7,72 66,8

Вывод: расчеты показывают что прочность боковых и хребтовых балок рамы в рассматриваемых сечениях достаточна.

2.3.3 Проверка жесткости боковых и хребтовых балок рамы стенда

Исходные данные: номера стержней в месте максимального прогиба и их узлов, а также величина максимального перемещения в пролете взяты из Приложения В и приведены в таблице 16.

Таблица 16 – Исходные данные

№ стержня № узла Расстояние L, мм Перемещение f, мм
Rod57 87 17100 37
Rod 255 86 24,2
Rod 256 85 18,6
Rod 60 84 3,71
Rod 57 87 14410 27,5
Rod 255 86 17,5
Rod 256 85 12,9
Rod 60 84 0,727
Rod 57 48 11720 16,5
Rod 255 114 9,95
Rod 256 115 6,34
Rod 60 84 1,98

Цель расчета: проверка жесткости рамы стенда.

Условие расчета: в APM WinMachine установлено, что на раму стенда воздействуют самые неблагоприятные нагрузки при вывешивании путевой решетки на 20 мм и сдвиг на 150 мм. Усилие вывешивание 150 кН, усилие сдвига 170 кН.



Рисунок 30 – Расчетная схема

Проверка жесткости заключается в сравнении допустимого прогиба с относительным расчетным прогибом.

Условие жесткости:

 , (37)

где f – максимальный прогиб, м; L – расстояние между заделками балки, м;  – относительный прогиб; – допускаемый прогиб,   0,005.

Результаты расчетов приведены в таблице 17.

Таблица 17 – Результаты расчетов

№ стержня

Расстояние

L, мм

Перемещение

f, мм

Rod57 17100 37 0,0022 0,0022 < 0,002
Rod 255 24,2 0,0014 0,0014 < 0,002
Rod 256 18,6 0,0011 0,0011 < 0,002
Rod 60 3,71 0,0002 0,0002 < 0,002
Rod 57

14410

14410

27,5 0,0019 0,0019 < 0,002
Rod 255 17,5 0,0012 0,0012 < 0,002
Rod 256 12,9 0,0009 0,0009 < 0,002
Rod 60 0,727 0,00005 0,00005 < 0,002
Rod 57 11720 16,5 0,0014 0,0014 < 0,002
Rod 255 9,95 0,0008 0,0008 < 0,002
Rod 256 6,34 0,0005 0,0005 < 0,002
Rod 60 1,98 0,0002 0,0002 < 0,002

Вывод: из таблицы 17 видно, что относительный прогиб меньше допускаемого, следовательно, жесткость балок рамы достаточна.


3 Порядок проведения работ на стенде

1. Провести инструктаж по технике безопасности со студентами под их личную роспись.

2. Перед началом работы, учитель обязан осмотреть и проверить техническое состояние узлов и деталей стенда и убедиться в их исправности.

3. Если стенд исправен, то можно приступать к выполнению лабораторных работ на нем.

4. Для работы на стенде необходимо запустить двигатель насосной станции.

5. Вывешивание и сдвиг рельсошпальной решетки производится подъемно-рихтовочным устройством, управление которым осуществляется с помощью сервоуправления насосной станции.

6. Величину вывешивания или сдвижки рельсошпальной решетки определяют визуально по стационарно установленным вертикальной и горизонтальной линейке.

7. Усилие на штоках гидроцилиндров вывешивания и сдвига вычисляют, зная диаметр поршня и давление в напорной линии трубопровода определяемое по манометрам с помощью известных формул по дисциплине «Гидропривод».

6. Вывешивание и сдвиг рельсошпальной решетки можно производить при трех различных положениях задней тележки стенда.

Для изменения положения тележки необходимо:

а) с помощью сервоуправления насосной станции привести в работу аутригеры и поднять раму стенда на величину необходимую для того чтобы вывести из соединения шкворень тележки из шкворневой балки рамы стенда;

б) убедиться что шкворень вышел из соединения и соблюдая технику безопасности произвести вручную перекатывание задней тележки в одну из двух дополнительных позиций;

в) визуально убедиться, что шкворень тележки расположен соосно с отверстием в

шкворневой балке и произвести опускание рамы стенда с помощью аутригеров;

г) произвести лабораторные испытания при новом положении задней тележки;

д) для установки задней тележки в другое положение и проведение новых испытаний, произвести операции указанные в пунктах а – г.

4 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

Целью экономического расчета является определение затрат на изготовление металлоконструкции стенда для вывешивания и сдвига рельсошпальной решетки.

Основными затратами на изготовление являются затраты на приобретение материалов, проектно - конструкторские работы, а также на оплату труда производственного персонала и накладные расходы.

К покупным изделиям относятся: сортовой прокат (двутавры, квадратные трубы, уголки), листовой прокат, гидроцилиндры и тележки.

Стоимость покупных изделий сведена в таблицу 18.

В расчетах цены приведены 2010 года.

Таблица 18 - Стоимость покупных комплектующих

Наименование Размеры, мм Количество, шт Стоимость, руб
Двутавр №60 23650 4 447704
Квадратная труба 150 х 8 х 2668 7 22550,7
Квадратная труба 150 х 10 х 2830 1 4451,3
Квадратная труба 60 х 5 х 790 4 6988,3
Квадратная труба 60 х 5 х 710 4
Квадратная труба 60 х 5 х 725 2
Квадратная труба 60 х 5 х 2620 2
Квадратная труба 60 х 5 х 670 3
Квадратная труба 60 х 5 х 1070 3
Квадратная труба 60 х 5 х 640 6
Квадратная труба 100 х 9 х 790 2 8008
Квадратная труба 100 х 9 х 560 2
Квадратная труба 100 х 9 х 450 6
Квадратная труба 100 х 9 х 130 8
Квадратная труба 100 х 9 х 784 2
Уголок 50 х 50 х 3000 1 285,3
Уголок 100 х 7 х 400 1 124,8
Лист 1000 х 1000 х 10 1 2362
Лист 1000 х 1000 х 20 1 4969
Палец 44 х 100 2 762,3
Палец 32 х 60 2 510,4
Тележка - 2 180000
ПРУ - 1 100000
Насосная станция - 1 90000
ВСЕГО: 868716,1

Таблица 19 - Стоимость узлов

Узел

mi ,т

Цена, руб
Стоимость сварных конструкций 7,1 298200
Стоимость узлов подлежащих механической обработке 3,5 140000
Итого 10,6 438200

Основная заработная плата производственных рабочих на изготовление сварных конструкций Зпл1, руб:

Зпл1 = Cтч ∙ ti1 ∙ mi1 ∙ kp ∙ kпр ∙ kнач, (37)

где Cтч - часовая тарифная ставка 4 разряда, Cтч = 60 руб./ч; ti1 - трудоемкость изготовления 1 т сварной конструкции, ti1 = 100 чел. – ч [14]; mi1 - масса сварных узлов, mi1= 7,1 т; kp - районный коэффициент, kp = 1,25 [14]; kпр - коэффициент премирования, kпр = 1,5 [14]; kнач - коэффициент, учитывающий начисления на заработную плату, kнач = 1,262 [14].

Зпл1 = 60 ∙ 100 ∙ 7,1∙ 1,25 ∙ 1,5 ∙ 1,262 = 100802,3 руб.


Основная заработная плата производственных рабочих на механическую обработку Зпл2, руб:

Зпл2= Cтч ∙ ti2 ∙ mi2 ∙ kp ∙ kпр ∙ kнач , (38)

где Cтч - часовая тарифная ставка, Cтч = 60 руб.; ti2 - трудоемкость изготовления узлов подлежащих механической обработке, ti 2= 300 чел. – ч [14]; mi2 - масса узлов, механической обработки, mi = 3,5 т; kp - районный коэффициент,

kp = 1,25 [14]; kпр - коэффициент премирования, kпр = 1,5 [14]; kнач - коэффициент, учитывающий начисления на заработную плату, kнач = 1,262 [14].

Зпл2 = 60 ∙ 300 ∙ 3,5 ∙ 1,25 ∙ 1,5 ∙ 1,262 = 149073,8 руб.

Основная заработная плата производственных рабочих на сборку Зпл3, руб:

Зпл3= Cтч ∙ ti2 ∙ mi2 ∙ kp ∙ kпр ∙ kнач , (39)

где Cтч - часовая тарифная ставка, Cтч = 60 руб.; ti2 - трудоемкость прочих узлов,

ti 2= 80 чел. – ч [14]; mi2 - масса узлов сборки, mi = 2 т; kp - районный коэффициент, kp = 1,25 [14]; kпр - коэффициент премирования, kпр = 1,5 [14]; kнач - коэффициент, учитывающий начисления на заработную плату, kнач = 1,262 [14].

Основная заработная плата производственных рабочих на сборку Зпл3 :

Зпл3 = 60 ∙ 80 ∙ 2 ∙ 1,25 ∙ 1,5 ∙ 1,262 =22716 руб.


К перечисленным выше расходам необходимо добавить расходы на проектно-конструкторские работы Зпр-кон, тыс. руб.:

Зпр-кон = ТРп-к ∙ Ст ∙ kp ∙ kпр ∙ kнач, (40)

где ТРп-к - трудоемкость, ТРп-к = 80 ч; Сm - часовая оплата, Сm = 150 руб/ч [14]; kp - районный коэффициент, kp = 1,25 [14]; kпр - коэффициент премирования, kпр = 1,5 [14]; kнач - коэффициент, учитывающий начисления на заработную плату, kнач = 1,262 [14].

Зпр-кон = 80 ∙ 150 ∙ 1,25 ∙ 1,5 ∙ 1,262 = 28395 руб.

Итого основная заработная плата производственных рабочих Зпло, руб.:

Зпло = Зпл1 + Зпл2+ Зпл3+Зпр-кон, (41)

Зпло = 100802,3 +149073,8+22716+28395 = 300987,1 руб.

Дополнительная заработная плата производственных рабочих ЗПЛД:

ЗПЛД = Зпло ∙ НДЗ, (42)

где НДЗ - норматив дополнительной заработной платы, НДЗ = 0,15 [14].

ЗПЛД = 300987,1 ∙ 0,15 = 45148,1 руб.

Накладные расходы Нр, руб.:

Нр = Зпло ∙ ННР, (43)


где ННР - норматив накладных расходов, ННР = 0,3 [14].

Нр = 300987,1 ∙ 0,3 = 90296,1 руб.

Полная себестоимость изготовления Сп, руб.:

Сп = См + СКОМ + Зпло + ЗПЛД + НР, (44)

где СКОМ - суммарные затраты на комплектующие, руб.

Сп = 438200 + 868716,1+ 300987,1 + 45148,1 + 90296,1 = 1743347,4 руб.

Для учета в составе себестоимости прибыли в размере 35 % определим себестоимость за вычетом материальных затрат:

Свм = Сп - См -СКОМ, (45)

Свм= 1743347,4 – 438200 – 868716,1 = 436431,3 руб.

Прибыль П, руб:

П = 0,35∙Свм, (46)

П = 0,35 ∙ 436431,3 = 152750,9 руб.

Капитальные затраты на изготовление рабочего оборудования для удержания установки К, руб:

К = Сп + П, (47)

К = 1743347,4 + 152750,9= 1896098,3 руб.


Таким образом, расчетная себестоимость изготовления стенда для вывешивания рельсошпальной решетки составит 1896098,3 руб.


5 ОХРАНА ТРУДА

 

5.1 Состояние условий труда при стендовых испытаниях

При испытании на стенде в ряде случаев возникают условия, неблагоприятные для исполнителей работ. Опасности, имеющие место на рабочем месте, при испытании подразделяются на импульсные и аккумулятивные [1].

Источниками импульсных опасностей являются подвижные массы, потоки газов и жидкостей, неправильное размещение оборудования на рабочем месте. Импульсная опасность, приводящая к травме, мгновенно реализуется в случайные моменты времени и может быть представлена дискретной случайной функцией производственного процесса.

Источниками аккумулятивных опасностей являются: повышенный шум, загрязненность воздушной среды газами и парами. В результате действия этих факторов организм человека переутомляется, нарушается координация движений, притупляется реакция организма на внешние раздражители. Аккумулятивная опасность реализуется на протяжении всего производственного процесса, представляя его непрерывную функцию и приводит к повышенному утомлению, заболеваниям.

5.2 Анализ вредных и опасных факторов

Таблица 20 – Анализ вредных и опасных факторов при работе на стенде

№ п/п Опасные и вредные факторы Характеристика опасных и вредных факторов
1 Шум

Шум как физиологическое явление представляет собой неблагоприятный фактор

Внешней среды и определяется как звуковой

процесс, неблагоприятный для восприятия и мешающий работе и отдыху. По физической природе шум, создаваемый стендом, обусловлен процессами механического воздействия деталей.

2 Освещенность Свет является естественным условием жизнедеятельности человека и играет большую роль в сохранении здоровья и высокой работоспособности. Недостаточная освещенность требует не только постоянного напряжения глаз, что приводит к переутомлению и снижению работоспособности, но также может привести к тому, что будут незамечены некоторые изменения в работе стенда.
3 Опасность травмирования при работе с подъемно-рихтовочным устройством При работе подъемно-рихтовочного устройства есть вероятность получения травмы конечностей, врезультате защемления их элементами устройства или рельсошпальной решетки
4 Опасность травмирования при работе аутригеров При осуществлении подъема рамы с помощью аутригеров, стенда есть вероятность получения травмы при возникновении аварийной ситуации
5 Пожароопасность В ходе разборки, ремонта, масло может быть разлито, и при небрежном отношении к мерам пожарной безопасности могут привести к возникновению пожара.

5.3 Требования нормативно-технической документации по охране труда

Таблица 21 – Требования нормативно-технической документации по охране труда.

№ п/п Требования Нормативный документ
1

Рабочее место, его оборудование и оснащение, применяемые в соответствии с характером работы, должны обеспечивать безопасность, охрану здоровья и работоспособность

работающих

ГОСТ 12.2.061-81.

Оборудование.

2 Шум на рабочем месте не должен превышать 80 дБА.

ГОСТ 12.1.003-83.

Шум. Общие требования безопасности.

3 Производственное оборудование должно иметь встроенное устройство для удаления выделяющихся в процессе работы вредных веществ непосредственно от места их образования и скопления. ГОСТ 12.2.003-74.
4 Приводные части стенда, а также передачи, к которым возможен доступ людей, должны быть ограждены.

ГОСТ 12.2.002-80.

Ограждения. Общие требования.

5 Движущиеся элементы оборудования, к которым возможен доступ обслуживающего персонала, должны быть ограждены со всех сторон и по всей длине, независимо от высоты расположения и скорости движения.

ГОСТ 12.2.027-80.

Оборудование гаражное и авторемонтное.

6 Органы управления, связанные с определенной последовательностью их применения, должны группироваться таким образом, чтобы действия работающего осуществлялись слева направо и сверху вниз.

ГОСТ 12.2.064-81.

Органы управления производственным оборудованием.

7 В конструкциях органов управления, предназначенных для включения оборудования, должны быть предусмотрены средства защиты от случайного включения. ГОСТ 12.2.027-80.

5.4. Мероприятия по защите работающих от опасных и вредных факторов

Для того чтобы уменьшить или исключить вообще влияние опасных и вредных факторов на человека необходим целый комплекс мер по охране труда .

Методы борьбы с шумом.

Одним из методов борьбы с шумом является применение наушников снижающих уровень звукового давления от 3 до 36 дБ [2].

Освещение.

Проводить испытания на стенде только в дневное время.

Предотвращение возникновения пожара.

Необходимо строгое выполнение требований безопасности при хранении и использовании горюче-смазочных материалов. Необходимо оборудовать противопожарный щит средствами пожаротушения. На рабочем месте запрещается пользоваться открытым огнем и курить. Обтирочный материал хранить только в металлических закрытых ящиках.

Мероприятия по защите работающих при подъемно-рихтовочных работах.

Перед пользованием подъемно-рихтовочного устройства, необходимо проверить его состояние и в случае необходимости провести ремонт.

Для безопасной эксплуатации подъемно-рихтовочного устройства, необходимо находится на расстоянии не менее 3 – 5 м от стенда, во избежание получения травм в результате вывешивания и сдвига рельсошпальной решетки .

Мероприятия по защите работающих при работе аутригеров.

Во избежание травмы необходимо находится на безопасном расстоянии (3-5 м)

5.5 Техника безопасности

5.5.1 Общие требования

1. Не допускаются к управлению стендом лица, не прошедшие обучение и не аттестованные по профессии стропальщика и станочника, а также лица, моложе 18 лет [1].

2. Запрещается разборка и ремонт гидросистемы, находящейся под давлением.

3. Запрещается работа на неисправном гидроприводе, при неисправном манометре, а также на не рекомендуемой жидкости.

 


5.5.2 Требования перед началом работы

1. Перед началом работы учитель обязан осмотреть и проверить техническое состояние узлов и деталей стенда и убедиться в их исправности.

2. Проверке на исправность и надежность подлежат: ограждения и защитные кожухи перемещающихся узлов стенда, а также их крепление; трубопроводы и соединения гидросистемы; система управления стендом.

3. Работать на стенде, имеющем неисправности, запрещается.

4. Необходимо убедиться в наличии на рабочем месте средств индивидуальной защиты, средств пожаротушения и средств оказания первой медицинской помощи.

 

5.5.3 Требования во время работы

1. При появлении во время работы стенда посторонних шумов, стуков и т.д. необходимо отключить стенд и проверить откуда исходят данные признаки неисправности.

2. Во время работы стенда запрещается:

- отвлекаться от выполнения прямых обязанностей;

- передавать управление стендом лицам, не имеющим на это разрешение.

 

5.5.4 Требования по окончании работ

1. По окончании работ учитель обязан:

- перевести подъемно-рихтовочное устройство в транспортное положение;

- заглушить двигатель насосной станции;

5.5.5 Требования в аварийной ситуации

При возникновении аварийной ситуации учитель обязан заглушить двигатель насосной станции.


Заключение

В разработанном мной дипломном проекте стенд стоимостью 1993368,3 рублей, получился вполне работоспособным и готовым к проведению лабораторных работ на нем. Прочностной расчет и расчет на жесткость показывают, что металлоконструкция стенда сможет выдержать те нагрузки, которые возникают при вывешивании и сдвиге рельсошпальной решетки на требуемые в задание величины (вывешивание на 250 мм и сдвиг на 150 мм) с помощью подъемно-рихтовочного устройства.

Данный дипломный проект требует доработок по уменьшею металлоемкости не в ущерб прочности и жесткости, а также снижение денежных затрат на изготавление данного лабораторного стенда.


Список использованных источников

1. Безопасность жизнедеятельности. Производственная безопасность и охрана труда / П.П. Кукин, В.Л. Лапин, Н.Л. Пономарев и др. М., 2001. 431 с.

2. Васильев И.В., Хальзов В.Л., Петриченко Н.А. Вопросы чрезвычайных ситуаций и гражданской обороны в дипломных проектах: учебно-методическое пособие. Новосибирск. 2001. 130 с.

3.      Глотов В.А. Выбор сталей для металлоконструкций машин: Учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во СГУПСа. 1997. 20 с.

4.      Задорин Г.П. Путеподъемные и выправочные устройства: Учеб. пособие. Новосибирск: Из-во СГУПСа. 1998. 52 с.

5.      Краснов Л.А. Справочник для решения задач по сопротивлению материалов: Учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во СГУПСа. 2004. 118 с.

6.      Машина выправочно-подбивочно-рихтовочная: ВПР-02: Техническое описание и инструкция по эксплуатации / Министерство путей сообщения РФ. М., 1995. 415 с.

7.      Машины и механизмы для путевого хозяйства / Соломонов С.А., Хабаров В.П., Малицкий Л.Я., Нуждин Н.М. М., 1984. 440 с.

8.      ООО "Склад металла" // http://www.skladmetalla.ru/ .

9.      Раздорожный А.А. Охрана труда и производственная безопасность: учебно-методическое пособие. М., 2006. 512 с.

10.    Соломонов С.А., Попович М.В., Бугаенко В.М. Путевые машины: Учебник. Москва: Изд-во Желдориздат. 2000. 756 с.

11. СТО СГУПС 1.01 – 2007. Курсовой и дипломный проекты. Требования к оформлению. Новосибирск. 2007. 59с.

12. СТО СГУПС 1.02 – 2008. Система управления качеством. Работа выпускная квалификационная по специальности «Подъемно-транспортные,

строительные, дорожные машины и оборудование». Новосибирск. 2007. 28с.

13. Сырейщиков Ю.П. Новые путевые машины : подбивочно-выправочные и рихтовочная ВПР-1200, ВПРС-500 и Р-2000. М., 1984. 319 с.

14. Экономическая эффективность внедрения новой (модернизированной) техники / Ядрошникова Г.Г., Хекало О.Ю., Шаламова О.А., Юркова Е.О. Новосибирск: Изд-во СГУПСа. 2004. 12 с.


Приложение А Распечатка усилий в опасных сечениях стержней

Индекс стержня 44 (Rod 57)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
48 -105192.73 -9142.98 -24310.09 -951838.15 9520770.04 96766275.91
87 -105192.73 -9142.98 -24310.09 -951838.15 16813795.80 99509169.35

Индекс стержня 156 (Rod 255)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
114 -165042.34 145698.02 43840.19 -170081.88 15908952.57 104908623.23
86 -165042.34 145698.02 43840.19 -170081.88 3633700.65 64113179.03

Индекс стержня 157 (Rod 256)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
115 165601.65 -122180.82 42870.20 -54389.10 15790903.44 17669732.44
85 165601.65 -122180.82 42870.20 -54389.10 3787248.59 51880362.05

Индекс стержня 45 (Rod 60)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
51 106781.80 3998.43 -21633.22 -350903.56 9986541.97 -1150664.31
84 106781.80 3998.43 -21633.22 -350903.56 16476509.14 -2350193.38

Индекс стержня 4 (Rod 7)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
8 -20948.75 10451.56 9440.72 -117110.28 12395174.05 -8298065.56
7 -20948.75 10451.56 9440.72 -117110.28 -13000354.74 -36412762.38

Индекс стержня 14 (Rod 19)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
21 4337.22 35802.81 10555.23 -116439.59 14145145.27 8672825.94
19 4337.22 35802.81 10555.23 -116439.59 -14248421.59 -87636728.21

Индекс стержня 34 (Rod 42)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
45 -4077.96 16541.56 10554.40 -115248.13 14143931.65 -16087985.99
43 -4077.96 16541.56 10554.40 -115248.13 -14247396.63 -60584774.32

Индекс стержня 24 (Rod 31)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
33 20865.70 -11253.67 9424.35 -106613.20 12373128.25 -29522795.67
31 20865.70 -11253.67 9424.35 -106613.20 -12978378.71 749581.55

Индекс стержня 130 (Rod 211)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
3 145325.80 -74261.93 -27000.75 31350.99 -12844648.66 -381117408.69
99 145325.80 -74261.93 -27000.75 31350.99 15506135.16 -303142386.08

Индекс стержня 128 (Rod 209)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
14 262671.56 -43378.06 -38010.15 31687.60 -14664479.66 -235392396.85
98 262671.56 -43378.06 -38010.15 31687.60 25246176.90 -189845434.62

Индекс стержня 126 (Rod 207)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
38 -263328.77 -33375.21 -38011.61 32330.95 -14664707.93 -187670621.64
97 -263328.77 -33375.21 -38011.61 32330.95 25247478.30 -152626651.12

Индекс стержня 124 (Rod 205)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
26 -144492.37 -5294.56 -27002.80 34074.02 -12844988.05 -34289368.52
96 -144492.37 -5294.56 -27002.80 34074.02 15507954.89 -28730085.54

Индекс стержня 5 (Rod 8)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
9 -27803.68 23481.70 12457.97 -104609.41 16542948.94 3644305.02
8 -27803.68 23481.70 12457.97 -104609.41 -16968977.73 -59521467.13

Индекс стержня 15 (Rod 20)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
17 9653.56 34670.43 13612.46 -113933.27 18199116.50 11662486.23
21 9653.56 34670.43 13612.46 -113933.27 -18418393.89 -81600983.31

Индекс стержня 35 (Rod 43)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
41 -9180.53 15523.11 13611.44 -115655.87 18197630.58 -13335499.00
45 -9180.53 15523.11 13611.44 -115655.87 -18417137.74 -55092658.37

Индекс стержня 25 (Rod 32)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
29 27594.71 -5211.29 12439.18 -114529.71 16516358.81 -20730946.96
33 27594.71 -5211.29 12439.18 -114529.71 -16945022.59 -6712587.46

Индекс стержня 89 (Rod 153)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
79 -32552.78 39017.92 14042.31 -107930.75 9092821.02 3365019.03
9 -32552.78 39017.92 14042.31 -107930.75 -16850350.75 -68720585.66

Индекс стержня 87 (Rod 151)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
78 26433.39 35250.03 22106.31 -122770.45 19045028.00 -11507644.44
17 26433.39 35250.03 22106.31 -122770.45 -21796373.14 -76632068.71

Индекс стержня 85 (Rod 149)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
77 -25997.98 25128.07 22096.52 -121130.34 19033235.80 -8583371.87
41 -25997.98 25128.07 22096.52 -121130.34 -21790087.44 -55007484.25

Индекс стержня 83 (Rod 147)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
76 32351.75 -1518.03 14030.34 -113574.84 9085604.65 -10073357.71
29 32351.75 -1518.03 14030.34 -113574.84 -16835449.95 -7268803.97

Индекс стержня 102 (Rod 177)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
85 826.28 -112090.98 -103401.97 2496069.10 -19079486.01 -17003910.73
86 826.28 -112090.98 -103401.97 2496069.10 19179242.80 24469752.12

Индекс стержня 100 (Rod 175)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
84 -32973.87 15231.19 -12112.64 587806.61 -7167226.25 593940.63
85 -32973.87 15231.19 -12112.64 587806.61 6822876.71 -16998083.61

Индекс стержня 101 (Rod 176)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
87 35713.19 -22335.33 -12042.44 -221439.99 -7068519.23 -1228507.11
86 35713.19 -22335.33 -12042.44 -221439.99 6840504.66 24568793.35

Индекс стержня 79 (Rod 138)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
55 -2757.70 6184.57 23786.92 -1668535.20 14233848.59 103326.62
73 -2757.70 6184.57 23786.92 -1668535.20 -13240038.51 -7039849.30

Индекс стержня 80 (Rod 139)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
53 3547.89 -12559.52 23660.26 -998344.29 14129759.26 -305102.29
72 3547.89 -12559.52 23660.26 -998344.29 -13197838.68 14201142.48

Индекс стержня 81 (Rod 140)

Узел Сила [Н] Момент [Н*мм]
Fx (осевая) Fy Fz Mx (кручения) My Mz
73 238.56 -57257.10 82663.57 -5509960.17 15267323.78 -7030285.52
72 238.56 -57257.10 82663.57 -5509960.17 -15318196.86 14154841.64

Приложение Б Напряжения в узлах стержней

Название документа: Рама платформы-19.FRM

Напряжение в стержне (макс.) [Н/мм^2] (Загружение 1)

N Название Узлы Экв. напряжение
0 Rod 0 0,6  2.88
1 Rod 4 5,48  149
2 Rod 5 6,2  30.5
3 Rod 6 7,1  2.92
4 Rod 7 8,7  95.3
5 Rod 8 9,8  104
6 Rod 9 2,10  24.2
7 Rod 10 10,3  61.1
8 Rod 11 4,11  112
9 Rod 12 11,53  105
10 Rod 14 12,13  2.88
11 Rod 16 16,49  223
12 Rod 17 13,18  34.8
13 Rod 18 19,20  2.92
14 Rod 19 21,19  149
15 Rod 20 17,21  96.8
16 Rod 21 18,22  26
17 Rod 22 22,14  68.3
18 Rod 23 15,23  137
19 Rod 24 23,72  111
20 Rod 26 24,25  2.88
21 Rod 28 28,51  57.4
22 Rod 29 25,30  30.7
23 Rod 30 31,32  2.92
24 Rod 31 33,31  88.1
25 Rod 32 29,33  67
26 Rod 33 30,34  24.2
27 Rod 34 34,26  60.7
28 Rod 35 27,35  72.9
29 Rod 36 35,55  71.8
30 Rod 37 36,37  2.88
31 Rod 39 40,50  127
32 Rod 40 37,42  35.1
33 Rod 41 43,44  2.92
34 Rod 42 45,43  122
35 Rod 43 41,45  72.4
36 Rod 44 42,46  26
37 Rod 45 46,38  67.9
38 Rod 46 39,47  128
39 Rod 47 47,73  123
40 Rod 48 25,37  11.2
41 Rod 50 6,13  11.1
42 Rod 51 31,43  23.7
43 Rod 52 19,7  86
44 Rod 57 48,87  185
45 Rod 60 51,84  89.1
46 Rod 61 33,45  70.8
47 Rod 62 21,8  57
48 Rod 64 29,41  55.9
49 Rod 65 9,17  52.4
50 Rod 85 53,5  80.8
51 Rod 90 55,28  47.7
52 Rod 98 13,57  4.3
53 Rod 99 57,37  4.37
54 Rod 100 41,58  33.8
55 Rod 101 58,17  33.5
56 Rod 102 45,59  41.5
57 Rod 103 59,21  42.2
58 Rod 104 43,60  45.6
59 Rod 105 60,19  104
60 Rod 110 61,70  134
61 Rod 111 62,61  108
62 Rod 117 50,63  130
63 Rod 118 63,56  80.8
64 Rod 119 56,64  82.2
65 Rod 120 64,49  124
66 Rod 125 65,71  132
67 Rod 126 66,65  106
68 Rod 127 67,69  137
69 Rod 128 68,67  118
70 Rod 129 68,62  130
71 Rod 130 66,62  121
72 Rod 131 69,49  205
73 Rod 132 70,56  126
74 Rod 133 71,50  198
75 Rod 134 69,70  147
76 Rod 135 71,70  137
77 Rod 136 72,16  109
78 Rod 137 73,40  127
79 Rod 138 55,73  134
80 Rod 139 53,72  170
81 Rod 140 73,72  171
82 Rod 146 54,88  53.4
83 Rod 147 76,29  66.3
84 Rod 148 75,89  91.5
85 Rod 149 77,41  91.1
86 Rod 150 74,90  104
87 Rod 151 78,17  92
88 Rod 152 52,91  135
89 Rod 153 79,9  90.4
90 Rod 165 27,39  143
91 Rod 166 4,15  143
92 Rod 167 39,15  113
93 Rod 168 76,77  70.7
94 Rod 169 79,78  69.3
95 Rod 170 77,78  90.6
96 Rod 171 84,54  71.9
97 Rod 172 85,75  124
98 Rod 173 86,74  142
99 Rod 174 87,52  168
100 Rod 175 84,85  97.9
101 Rod 176 87,86  146
102 Rod 177 85,86  195
103 Rod 178 88,76  67.4
104 Rod 179 89,77  103
105 Rod 180 90,78  100
106 Rod 181 91,79  107
107 Rod 185 80,92  73
108 Rod 186 92,27  67.5
109 Rod 187 81,93  152
110 Rod 188 93,39  134
111 Rod 189 82,94  163
112 Rod 190 94,15  141
113 Rod 191 83,95  157
114 Rod 192 95,4  126
115 Rod 193 92,93  137
116 Rod 194 94,95  132
117 Rod 195 93,94  107
118 Rod 196 35,47  138
119 Rod 197 11,23  139
120 Rod 198 47,23  122
121 Rod 202 80,81  128
122 Rod 203 83,82  130
123 Rod 204 81,82  122
124 Rod 205 26,96  92.1
125 Rod 206 96,80  68.2
126 Rod 207 38,97  195
127 Rod 208 97,81  183
128 Rod 209 14,98  209
129 Rod 210 98,82  199
130 Rod 211 3,99  222
131 Rod 212 99,83  175
132 Rod 213 96,97  134
133 Rod 214 99,98  131
134 Rod 215 97,98  155
135 Rod 222 68,100  83
136 Rod 223 100,101 1.49e-010
137 Rod 224 102,103 3.34e-010
138 Rod 225 62,102  120
139 Rod 226 66,104  84.6
140 Rod 227 104,105  136
141 Rod 230 100,102  84.5
142 Rod 231 102,104  166
143 Rod 238 106,54  20.9
144 Rod 239 107,52  58.3
145 Rod 243 108,107  30.2
146 Rod 245 109,106  28.8
147 Rod 246 110,49  75.4
148 Rod 247 111,50  84.4
149 Rod 248 108,112  120
150 Rod 249 110,111  107
151 Rod 250 111,113  111
152 Rod 251 112,110  122
153 Rod 252 113,109  21.6
154 Rod 253 108,48  203
155 Rod 254 109,51  58.5
156 Rod 255 114,86  195
157 Rod 256 115,85  109
158 Rod 257 49,116  201
159 Rod 258 116,114  198
160 Rod 259 50,117  111
161 Rod 260 117,115  110

Напряжение в стержне (макс.) [Н/мм^2] (Загружение 2)

N Название Узлы Экв. напряжение
0 Rod 0 0,6  2.88
1 Rod 4 5,48  153
2 Rod 5 6,2  27.8
3 Rod 6 7,1  2.92
4 Rod 7 8,7  36.8
5 Rod 8 9,8  136
6 Rod 9 2,10  22
7 Rod 10 10,3  55.5
8 Rod 11 4,11  89.3
9 Rod 12 11,53  108
10 Rod 14 12,13  2.88
11 Rod 16 16,49  220
12 Rod 17 13,18  31.7
13 Rod 18 19,20  2.92
14 Rod 19 21,19  12.7
15 Rod 20 17,21  162
16 Rod 21 18,22  23.5
17 Rod 22 22,14  61.9
18 Rod 23 15,23  117
19 Rod 24 23,72  107
20 Rod 26 24,25  2.88
21 Rod 28 28,51  55.3
22 Rod 29 25,30  28
23 Rod 30 31,32  2.92
24 Rod 31 33,31  16.9
25 Rod 32 29,33  99.3
26 Rod 33 30,34  22
27 Rod 34 34,26  55.1
28 Rod 35 27,35  65.4
29 Rod 36 35,55  62.8
30 Rod 37 36,37  2.88
31 Rod 39 40,50  124
32 Rod 40 37,42  31.9
33 Rod 41 43,44  2.92
34 Rod 42 45,43  5.16
35 Rod 43 41,45  136
36 Rod 44 42,46  23.5
37 Rod 45 46,38  61.5
38 Rod 46 39,47  109
39 Rod 47 47,73  121
40 Rod 48 25,37  10.6
41 Rod 50 6,13  10.5
42 Rod 51 31,43  25.3
43 Rod 52 19,7  18.3
44 Rod 57 48,87  185
45 Rod 60 51,84  85.4
46 Rod 61 33,45  28.3
47 Rod 62 21,8  71.1
48 Rod 64 29,41  72.7
49 Rod 65 9,17  58.2
50 Rod 85 53,5  83
51 Rod 90 55,28  40.2
52 Rod 98 13,57  4.21
53 Rod 99 57,37  4.28
54 Rod 100 41,58  39.4
55 Rod 101 58,17  40
56 Rod 102 45,59  37.5
57 Rod 103 59,21  102
58 Rod 104 43,60  12.4
59 Rod 105 60,19  12.6
60 Rod 110 61,70  134
61 Rod 111 62,61  108
62 Rod 117 50,63  116
63 Rod 118 63,56  78.6
64 Rod 119 56,64  80.2
65 Rod 120 64,49  110
66 Rod 125 65,71  132
67 Rod 126 66,65  106
68 Rod 127 67,69  136
69 Rod 128 68,67  118
70 Rod 129 68,62  130
71 Rod 130 66,62  121
72 Rod 131 69,49  201
73 Rod 132 70,56  126
74 Rod 133 71,50  193
75 Rod 134 69,70  146
76 Rod 135 71,70  135
77 Rod 136 72,16  104
78 Rod 137 73,40  122
79 Rod 138 55,73  119
80 Rod 139 53,72  156
81 Rod 140 73,72  163
82 Rod 146 54,88  56.4
83 Rod 147 76,29  60.4
84 Rod 148 75,89  98.5
85 Rod 149 77,41  92.7
86 Rod 150 74,90  111
87 Rod 151 78,17  92.8
88 Rod 152 52,91  141
89 Rod 153 79,9  78.8
90 Rod 165 27,39  128
91 Rod 166 4,15  128
92 Rod 167 39,15  105
93 Rod 168 76,77  96
94 Rod 169 79,78  94.1
95 Rod 170 77,78  114
96 Rod 171 84,54  87.2
97 Rod 172 85,75  144
98 Rod 173 86,74  162
99 Rod 174 87,52  186
100 Rod 175 84,85  88.9
101 Rod 176 87,86  140
102 Rod 177 85,86  206
103 Rod 178 88,76  71.3
104 Rod 179 89,77  111
105 Rod 180 90,78  107
106 Rod 181 91,79  101
107 Rod 185 80,92  59.8
108 Rod 186 92,27  56.7
109 Rod 187 81,93  130
110 Rod 188 93,39  114
111 Rod 189 82,94  139
112 Rod 190 94,15  120
113 Rod 191 83,95  130
114 Rod 192 95,4  103
115 Rod 193 92,93  123
116 Rod 194 94,95  119
117 Rod 195 93,94  98.8
118 Rod 196 35,47  123
119 Rod 197 11,23  125
120 Rod 198 47,23  114
121 Rod 202 80,81  116
122 Rod 203 83,82  117
123 Rod 204 81,82  112
124 Rod 205 26,96  76.6
125 Rod 206 96,80  55.6
126 Rod 207 38,97  168
127 Rod 208 97,81  157
128 Rod 209 14,98  179
129 Rod 210 98,82  170
130 Rod 211 3,99  187
131 Rod 212 99,83  146
132 Rod 213 96,97  121
133 Rod 214 99,98  119
134 Rod 215 97,98  141
135 Rod 222 68,100  83
136 Rod 223 100,101 7.53e-011
137 Rod 224 102,103 1.55e-010
138 Rod 225 62,102  120
139 Rod 226 66,104  84.5
140 Rod 227 104,105  136
141 Rod 230 100,102  84.4
142 Rod 231 102,104  166
143 Rod 238 106,54  18.8
144 Rod 239 107,52  69.7
145 Rod 243 108,107  36.5
146 Rod 245 109,106  16
147 Rod 246 110,49  74.5
148 Rod 247 111,50  86.7
149 Rod 248 108,112  120
150 Rod 249 110,111  106
151 Rod 250 111,113  109
152 Rod 251 112,110  122
153 Rod 252 113,109  22.2
154 Rod 253 108,48  197
155 Rod 254 109,51  49.7
156 Rod 255 114,86  197
157 Rod 256 115,85  110
158 Rod 257 49,116  204
159 Rod 258 116,114  201
160 Rod 259 50,117  112
161 Rod 260 117,115  111

Напряжение в стержне (макс.) [Н/мм^2] (Загружение 3)

N Название Узлы Экв. напряжение
0 Rod 0 0,6  2.88
1 Rod 4 5,48  143
2 Rod 5 6,2  23.4
3 Rod 6 7,1  2.92
4 Rod 7 8,7  16.8
5 Rod 8 9,8  45.2
6 Rod 9 2,10  18.3
7 Rod 10 10,3  46.1
8 Rod 11 4,11  69.4
9 Rod 12 11,53  99.6
10 Rod 14 12,13  2.88
11 Rod 16 16,49  203
12 Rod 17 13,18  26.5
13 Rod 18 19,20  2.92
14 Rod 19 21,19  11
15 Rod 20 17,21  19.9
16 Rod 21 18,22  19.6
17 Rod 22 22,14  51.3
18 Rod 23 15,23  89.6
19 Rod 24 23,72  98.4
20 Rod 26 24,25  2.88
21 Rod 28 28,51  60.1
22 Rod 29 25,30  23.6
23 Rod 30 31,32  2.92
24 Rod 31 33,31  7.89
25 Rod 32 29,33  19.4
26 Rod 33 30,34  18.3
27 Rod 34 34,26  45.9
28 Rod 35 27,35  57.1
29 Rod 36 35,55  54.1
30 Rod 37 36,37  2.88
31 Rod 39 40,50  109
32 Rod 40 37,42  26.6
33 Rod 41 43,44  2.92
34 Rod 42 45,43  15.4
35 Rod 43 41,45  25.2
36 Rod 44 42,46  19.6
37 Rod 45 46,38  51
38 Rod 46 39,47  95.9
39 Rod 47 47,73  112
40 Rod 48 25,37  9.52
41 Rod 50 6,13  9.49
42 Rod 51 31,43  9.44
43 Rod 52 19,7  9.07
44 Rod 57 48,87  167
45 Rod 60 51,84  87.2
46 Rod 61 33,45  18.4
47 Rod 62 21,8  17.5
48 Rod 64 29,41  39.2
49 Rod 65 9,17  79.4
50 Rod 85 53,5  74.3
51 Rod 90 55,28  29.7
52 Rod 98 13,57  4.07
53 Rod 99 57,37  4.13
54 Rod 100 41,58  20.7
55 Rod 101 58,17  84.4
56 Rod 102 45,59  12.3
57 Rod 103 59,21  12.5
58 Rod 104 43,60  5.59
59 Rod 105 60,19  5.59
60 Rod 110 61,70  134
61 Rod 111 62,61  108
62 Rod 117 50,63  96.3
63 Rod 118 63,56  77.7
64 Rod 119 56,64  79.7
65 Rod 120 64,49  89.5
66 Rod 125 65,71  131
67 Rod 126 66,65  105
68 Rod 127 67,69  136
69 Rod 128 68,67  118
70 Rod 129 68,62  130
71 Rod 130 66,62  120
72 Rod 131 69,49  196
73 Rod 132 70,56  126
74 Rod 133 71,50  188
75 Rod 134 69,70  143
76 Rod 135 71,70  132
77 Rod 136 72,16  89.6
78 Rod 137 73,40  107
79 Rod 138 55,73  97.8
80 Rod 139 53,72  131
81 Rod 140 73,72  149
82 Rod 146 54,88  74.1
83 Rod 147 76,29  86.9
84 Rod 148 75,89  101
85 Rod 149 77,41  153
86 Rod 150 74,90  113
87 Rod 151 78,17  175
88 Rod 152 52,91  135
89 Rod 153 79,9  145
90 Rod 165 27,39  104
91 Rod 166 4,15  104
92 Rod 167 39,15  91.7
93 Rod 168 76,77  135
94 Rod 169 79,78  133
95 Rod 170 77,78  141
96 Rod 171 84,54  120
97 Rod 172 85,75  169
98 Rod 173 86,74  187
99 Rod 174 87,52  198
100 Rod 175 84,85  122
101 Rod 176 87,86  159
102 Rod 177 85,86  217
103 Rod 178 88,76  88.1
104 Rod 179 89,77  125
105 Rod 180 90,78  130
106 Rod 181 91,79  83.7
107 Rod 185 80,92  53.3
108 Rod 186 92,27  50.6
109 Rod 187 81,93  98.7
110 Rod 188 93,39  86.9
111 Rod 189 82,94  105
112 Rod 190 94,15  91.4
113 Rod 191 83,95  94.6
114 Rod 192 95,4  72.8
115 Rod 193 92,93  101
116 Rod 194 94,95  97.5
117 Rod 195 93,94  85
118 Rod 196 35,47  98
119 Rod 197 11,23  103
120 Rod 198 47,23  100
121 Rod 202 80,81  95.5
122 Rod 203 83,82  96.6
123 Rod 204 81,82  94.1
124 Rod 205 26,96  64.7
125 Rod 206 96,80  48.7
126 Rod 207 38,97  129
127 Rod 208 97,81  120
128 Rod 209 14,98  138
129 Rod 210 98,82  130
130 Rod 211 3,99  140
131 Rod 212 99,83  106
132 Rod 213 96,97  100
133 Rod 214 99,98  98.2
134 Rod 215 97,98  117
135 Rod 222 68,100  83
136 Rod 223 100,101 1.51e-010
137 Rod 224 102,103 2.78e-010
138 Rod 225 62,102  120
139 Rod 226 66,104  84.5
140 Rod 227 104,105  136
141 Rod 230 100,102  84.4
142 Rod 231 102,104  165
143 Rod 238 106,54  27
144 Rod 239 107,52  66.1
145 Rod 243 108,107  42.7
146 Rod 245 109,106  15
147 Rod 246 110,49  69.7
148 Rod 247 111,50  85.5
149 Rod 248 108,112  117
150 Rod 249 110,111  109
151 Rod 250 111,113  113
152 Rod 251 112,110  118
153 Rod 252 113,109  18.6
154 Rod 253 108,48  194
155 Rod 254 109,51  59.4
156 Rod 255 114,86  192
157 Rod 256 115,85  103
158 Rod 257 49,116  200
159 Rod 258 116,114  196
160 Rod 259 50,117  106
161 Rod 260 117,115  104

Приложение В Перемещение в узлах стержней

Название документа: Рама платформы-19.FRM

Перемещения узлов (Загружение 1)

N Линейное перемещение [мм] Угловое перемещение [градус]
x y z x y z
0 -0.208 -0.0107 -0.326 0.00937 0.00532 -0.00654
1 0.79 -0.306 6.69 0.212 0.0146 -0.0246
2 0.176 -0.00869 -0.052 0.00264 0.00438 -0.0342
3 0 0 0 0 0 0.127
4 -10 0.129 -16.3 -0.366 0.299 0.105
5 -15.2 0.0788 -31.8 -0.364 0.545 0.0958
6 0.00354 -0.0107 -0.0786 0.00423 0.00532 -0.00654
7 -0.00488 -0.306 -0.218 0.217 0.0146 -0.0246
8 -5.19 -0.278 -13.6 0.33 0.296 -0.0361
9 -10.4 -0.198 -29.6 0.298 0.551 -0.0275
10 0.9 -0.00413 -0.0139 0.00122 0.00214 -0.0167
11 -12.9 0.117 -24.1 -0.396 0.421 0.101
12 -0.0793 -0.00771 -0.129 0.00565 0.000837 -0.00248
13 0.000625 -0.00771 -0.00141 0.000516 0.000837 -0.00248
14 0 0 0 0 0 0.143
15 -10 0.202 -10.2 -0.233 0.307 0.0844
16 -15.2 0.146 -20.6 -0.263 0.689 0.107
17 -10.4 -0.0596 -18.5 0.196 0.553 -0.0186
18 0.168 -0.00627 -0.000283 -8.77e-005 0.000689 -0.0364
19 -0.000847 -0.0643 -0.0044 0.0253 0.00253 -0.02
20 0.645 -0.0643 0.703 0.0202 0.00253 -0.02
21 -5.19 -0.0702 -7.74 0.224 0.282 -0.022
22 0.984 -0.00297 -0.00187 5.95e-005 0.000336 -0.0203
23 -12.9 0.19 -15.3 -0.262 0.467 0.0801
24 -0.208 0.0107 -0.326 0.00937 -0.00532 -0.00654
25 0.00354 0.0107 -0.0786 0.00423 -0.00532 -0.00654
26 0 0 0 0 0 0.127
27 -10 -0.128 -1.49 -0.0332 0.343 0.105
28 -15.2 -0.0765 -2.96 -0.0406 0.633 0.0968
29 -10.4 0.201 -3.74 0.0688 0.557 -0.0277
30 0.176 0.00869 -0.052 0.00264 -0.00438 -0.0342
31 -0.00488 0.309 0.118 -0.0098 0.0082 -0.0248
32 0.795 0.309 -0.309 -0.0149 0.0082 -0.0248
33 -5.19 0.28 -0.523 0.0624 0.264 -0.0362
34 0.9 0.00413 -0.0139 0.00122 -0.00214 -0.0167
35 -12.9 -0.115 -2.19 -0.0369 0.5 0.101
36 -0.0793 0.00771 -0.129 0.00565 -0.000837 -0.00248
37 0.000625 0.00771 -0.00141 0.000516 -0.000837 -0.00248
38 0 0 0 0 0 0.143
39 -10 -0.203 -8.24 -0.187 0.318 0.0844
40 -15.2 -0.147 -16 -0.173 0.713 0.107
41 -10.4 0.0587 -14.9 0.18 0.554 -0.0186
42 0.168 0.00627 -0.000283 -8.77e-005 -0.000689 -0.0364
43 -0.000846 0.0643 0.00158 0.0116 0.00102 -0.02
44 0.645 0.0643 0.265 0.00643 0.00102 -0.02
45 -5.19 0.0698 -5.93 0.204 0.277 -0.022
46 0.984 0.00297 -0.00187 5.95e-005 -0.000336 -0.0203
47 -12.9 -0.191 -12.2 -0.2 0.486 0.0801
48 -16.4 0.0404 -35.8 -0.258 0.804 0.0692
49 -16.5 0.0953 -23.5 -0.167 0.868 0.0485
50 -16.5 -0.0975 -17.9 -0.139 0.871 0.0488
51 -16.4 -0.0376 -3.49 -0.0424 0.777 0.0684
52 -16.2 -0.00887 -38.6 -0.0985 0.687 -0.0747
53 -14.9 0.087 -30.7 -0.374 0.487 0.0809
54 -16.2 0.0123 -4.16 -0.0401 0.737 -0.0749
55 -14.9 -0.0848 -2.84 -0.0403 0.6 0.0815
56 -16.5 -0.000822 -20.7 -0.153 0.867 0.0204
57 0 0 0 0 0 -0.00234
58 -10.4 -0.00044 -16.7 0.188 0.553 -0.0182
59 -5.19 -0.000179 -6.83 0.214 0.28 -0.0215
60 0 0 0 0 0 -0.0199
61 -21.3 -0.804 -20.7 -0.153 0.933 0.0204
62 -24.6 -1.34 -20.7 -0.153 0.924 0.0209
63 -16.5 -0.0377 -19.3 -0.146 0.852 0.0276
64 -16.5 0.0359 -22.1 -0.16 0.85 0.0274
65 -21.3 -0.873 -17.8 -0.152 0.933 0.024
66 -24.6 -1.41 -17.8 -0.153 0.935 0.0215
67 -21.3 -0.735 -23.6 -0.154 0.935 0.024
68 -24.6 -1.27 -23.6 -0.153 0.929 0.0215
69 -20.5 -0.6 -23.6 -0.155 0.915 0.0246
70 -20.5 -0.67 -20.7 -0.153 0.903 0.0203
71 -20.5 -0.74 -17.8 -0.152 0.915 0.0247
72 -14.9 0.156 -19.8 -0.267 0.649 0.0707
73 -14.9 -0.158 -15.4 -0.18 0.677 0.0705
74 -16.2 0.0447 -25.1 -0.0483 0.79 -0.0899
75 -16.2 -0.0466 -19.6 -0.0662 0.819 -0.0898
76 -12.8 0.116 -4.86 0.00343 0.72 -0.0673
77 -12.8 0.0332 -19.3 0.0801 0.702 -0.028
78 -12.8 -0.0345 -23.8 0.115 0.689 -0.0279
79 -12.8 -0.113 -37.3 0.158 0.666 -0.0673
80 -5.15 -0.0961 -0.441 -0.0223 0.0993 0.0966
81 -5.15 -0.162 -2.4 -0.122 0.0936 0.0758
82 -5.15 0.161 -3 -0.151 0.0913 0.0758
83 -5.15 0.0968 -4.82 -0.242 0.0899 0.0966
84 -16.6 -0.0215 -3.71 -0.0433 0.683 0.0126
85 -16.7 -0.0725 -18.6 -0.121 0.857 0.00573
86 -16.7 0.0704 -24.2 -0.119 0.823 0.00541
87 -16.6 0.0245 -37 -0.203 0.549 0.0137
88 -15.1 0.0473 -4.54 -0.0301 0.731 -0.119
89 -14.9 -0.0197 -20 -0.0125 0.779 -0.129
90 -14.9 0.0179 -25.2 0.0167 0.756 -0.129
91 -15.1 -0.044 -39.1 0.000128 0.68 -0.119
92 -7.54 -0.12 -0.914 -0.0291 0.209 0.101
93 -7.54 -0.193 -5.02 -0.162 0.194 0.0812
94 -7.54 0.192 -6.25 -0.201 0.188 0.0812
95 -7.54 0.121 -10 -0.319 0.185 0.101
96 -2.8 -0.056 -0.119 - - -
97 -2.8 -0.102 -0.643 - - -
98 -2.8 0.102 -0.805 - - -
99 -2.8 0.0563 -1.3 - - -
100 -27.9 -1.81 -23.6 - - -
101 -28.7 -1.94 -23.6 - - -
102 -27.9 -1.87 -20.7 - - -
103 -28.7 -2.01 -20.7 - - -
104 -27.9 -1.94 -17.7 - - -
105 -28.8 -2.08 -17.7 - - -
106 -5.89 0.829 -4.16 - - -
107 -6.46 2.69 -38.6 - - -
108 -5.27 2.69 -36 - - -
109 -5.27 0.831 -3.51 - - -
110 -5.27 2.02 -23.4 - - -
111 -5.27 1.75 -18.1 - - -
112 -5.27 2.28 -28.8 - - -
113 -5.27 1.43 -12.8 - - -
114 -16.6 0.0936 -23.5 - - -
115 -16.5 -0.0958 -18 - - -
116 -16.5 0.0945 -23.5 - - -
117 -16.5 -0.0967 -18 - - -

Перемещения узлов (Загружение 2)

N Линейное перемещение [мм] Угловое перемещение [градус]
x y z x y z
0 -0.188 -0.00969 -0.326 0.00937 0.00532 -0.00592
1 0.977 -0.221 5.68 0.0473 -0.147 -0.00788
2 0.16 -0.00788 -0.052 0.00264 0.00438 -0.031
3 0 0 0 0 0 0.115
4 -9.04 0.107 -13 -0.286 0.25 0.0948
5 -13.7 0.0569 -24.6 -0.247 0.439 0.0824
6 0.00321 -0.00969 -0.0786 0.00423 0.00532 -0.00592
7 0.722 -0.221 4.1 0.0525 -0.147 -0.00788
8 -0.00647 -0.219 -0.524 0.165 0.0356 -0.0247
9 -6.31 -0.181 -12.8 0.306 0.286 -0.0328
10 0.815 -0.00374 -0.0139 0.00122 0.00214 -0.0151
11 -11.6 0.0941 -19 -0.298 0.347 0.0902
12 -0.0719 -0.00699 -0.129 0.00565 0.000837 -0.00224
13 0.000566 -0.00699 -0.00141 0.000516 0.000837 -0.00224
14 0 0 0 0 0 0.13
15 -9.04 0.177 -7.93 -0.177 0.259 0.0753
16 -13.7 0.116 -15.5 -0.182 0.583 0.0919
17 -6.32 -0.0675 -7.09 0.2 0.279 -0.0212
18 0.152 -0.00568 -0.000283 -8.77e-005 0.000689 -0.0329
19 0.722 -0.0393 1.17 0.0121 -0.142 -0.0121
20 1.11 -0.0393 1.45 0.00699 -0.142 -0.0121
21 -0.0011 -0.0544 -0.00933 0.0241 0.00554 -0.017
22 0.892 -0.0027 -0.00187 5.95e-005 0.000336 -0.0184
23 -11.6 0.163 -11.7 -0.193 0.393 0.0705
24 -0.188 0.00969 -0.326 0.00937 -0.00532 -0.00592
25 0.00321 0.00969 -0.0786 0.00423 -0.00532 -0.00592
26 0 0 0 0 0 0.115
27 -9.04 -0.106 -0.436 -0.00758 0.295 0.0948
28 -13.7 -0.0544 -0.654 -0.00418 0.528 0.0834
29 -6.31 0.184 0.188 0.0348 0.27 -0.0329
30 0.16 0.00788 -0.052 0.00264 -0.00438 -0.031
31 0.722 0.224 -2.51 -0.0521 -0.136 -0.00803
32 0.982 0.224 -4.31 -0.0572 -0.136 -0.00803
33 -0.00647 0.221 -0.069 -0.0341 -0.00457 -0.0248
34 0.815 0.00374 -0.0139 0.00122 -0.00214 -0.0151
35 -11.6 -0.0921 -0.564 -0.00568 0.426 0.0901
36 -0.0719 0.00699 -0.129 0.00565 -0.000837 -0.00224
37 0.000566 0.00699 -0.00141 0.000516 -0.000837 -0.00224
38 0 0 0 0 0 0.13
39 -9.04 -0.178 -6.22 -0.138 0.27 0.0752
40 -13.7 -0.117 -11.6 -0.103 0.607 0.0916
41 -6.32 0.0668 -5.3 0.181 0.277 -0.0212
42 0.152 0.00568 -0.000283 -8.77e-005 -0.000689 -0.0329
43 0.722 0.0395 0.259 0.00577 -0.14 -0.0122
44 1.11 0.0395 0.334 0.000632 -0.14 -0.0122
45 -0.0011 0.0544 -0.00152 0.0095 -0.000857 -0.017
46 0.892 0.0027 -0.00187 5.95e-005 -0.000336 -0.0184
47 -11.6 -0.164 -9.07 -0.141 0.412 0.0705
48 -14.6 0.0209 -27 -0.128 0.675 0.0512
49 -14.8 0.0633 -17.3 -0.079 0.738 0.0333
50 -14.8 -0.0655 -12.6 -0.0629 0.742 0.0337
51 -14.6