Способ моделирования главного цилиндра гидравлического пресса
Инженерный журнал: наука и инновации
# 3·2017 5
Допускаемое напряжение для стали 40ХЛ [σ] = 260 МПа [10].
Соответственно, получаемый запас прочности
k
= 3,5.
Опасным местом в корпусе являются концентраторы напряжений
на переходе между проушинами и цилиндрической частью корпуса.
Согласно результатам моделирования (рис. 5), эквивалентное напря-
жение σ
экв
в опасном месте составляет 108,9 МПа.
Рис. 5.
Распределение напряжений, МПа, в корпусе гидроцилиндра
В качестве материала корпуса выбрана сталь 35Л (ГОСТ 977–88),
предел текучести которой σ
т
= 343 МПа. При этом предполагается, что
поверхностный слой подвергается закалке. Допускаемое напряжение
для указанной марки стали [σ] = 130 МПа. Исходя из результатов мо-
делирования, согласно которым σ
экв
< [σ], можно сделать вывод, что
выбранное конструктивное исполнение корпуса удовлетворяет требо-
ваниям прочности при нагружении гидроцилиндра.
Кольцо, расположенное в верхней части гидроцилиндра, рассчи-
тывают на срез:
ср
5000000 49МПа,
3,14 500 65
P P
F Dh
где
P
— номинальная сила пресса;
F
— площадь срезаемой части;
D
— диаметр цилиндра;
h
— высота срезаемой части кольца.
Допускаемое напряжение при срезе для стали 40ХЛ [σ] = 64 МПа.
Проведена проверка кольца на прочность по эквивалентному напря-
жению в программном пакете ANSYS. В результате моделирования