Металлоконструкция толкающей рамы бульдозера с неповоротным отвалом
P1 (кН) | P2 (кН) | MK (кНм) | l1 (м) | l2 (м) | Узел |
200 | 3 | 30 | 1,6 | 4 | 3 |
Кинематический анализ:
Число дисков 
Число узлов 
Число заделок между дисками 
Число простых шарниров между дисками 
Число стержневых связей 
Число опорных 
Система 1 раз статически неопределима. Рассмотрим основную систему, нагруженную внешней нагрузкой.
Определим опорные реакции в узле А:
Рассмотрим направления сил 
и 
, дающие наибольший изгибающий момент
усилие в штоке цилиндра:
Изгибающий момент
Составим эпюру MP:
Рассмотрим нагружение основной системы единичной силой X =1:
Определим усилие в подкосе :
Изгибающий момент:
Неизвестное усилие Xопределим из уравнения метода сил: 
Строим эпюру
Суммарная эпюра 
Нагружение рамы в вертикальной плоскости:
В запас прочности считаем что момент от силы 
воспринимает один подкос. Усилие в подкосе находим из уравнения равновесия:
Разложим силу N на составляющие параллельные осям x и у:
Нагружение толкающего элемента в вертикальной плоскости.
Опрорные реакции:
Таким образом нагружение опасного сечения толкающей рамы (сечение Е)
Материал рамы Бульдозера СТ 3 сп. Допустимое напряжение при изгибе
Принимаем швеллеры №20
Швеллеры №20,
Моменты инерции сечения :
Моменты сопротивления изгибу:
Суммарные напряжения в опасном сечении:
Условие прочности выполняется. Принимаем сечение из двух швеллеров №20.
Узел примыкания 3.
Определим нагружение узла 3.Рассмотрим нагружение рамы силами P и X:
Опорные реакции:
Усилие в подкосе ДК:
Рассмотрим равновесие отвала:
Составим уравнения равновесия отвала в проекциях на оси x и y:
Суммарная реакция в шарнире С:
Изобразим схематически узел примыкания «3».
Кронштейн на отвале – одинарная проушина.
Кронштейн на раме – двойная проушина.
Принимаем t=58мм. Толщину кронштейна на отвале определим из условия прочности при смятии
Площадь смятия 
Принимаем t=58 мм.
Радиус проушины 
