По номинальной грузоподъемности Q=50 кН и режиму роботы выбираем крюк однорогий, тип А №13 (ГОСТ 6627-74, прил.VI, VII).
Крюк изготовлен из стали 20, имеющей придел прочности σв=420 МПа, придел текучести σт=250 МПа, придел выносливости σ-1=120 МПа. Резьба шейки крюка – метрическая М42 с внутренним диаметром dв=37,14 мм.
Гайка крюка
Высота гайки должна быть не менее
где - шаг резьбы;
– допускаемое напряжение на смятие; сталь по стали (материал гайки сталь 45).
Для метрической резьбы высота гайки:
H=1,2∙d2=1,2∙42=50,4мм
Наружный диаметр гайки
Упорный подшипник
Для крюка диаметром шейки d1=45 мм выбираем упорный однорядный подшипник легкой серии 8209 (ГОСТ 6874 - 75) со статической грузоподъемностью С0=90500 Н (прил.IX).
Расчетная нагрузка на подшипник должна быть равна или меньше статической грузоподъемности.
где – коэффициент безопасности (прил. Х).
Траверса крюка
Она изготовлена из стали 45 имеющей придел прочности , придел текучести , придел выносливости .
Траверсу рассчитывают на изгиб при допущении, что действующие на нее силы сосредоточенные; кроме того считают, что перерезывающие силы незначительно влияют на изгибающий момент. После конструктивной проработки или из приложения ХI определяем расчетные размеры, т. е. расстояние между осями крайних блоков b=200 мм. Расчетная нагрузка на траверсу .
Рис. 1.2. - Траверса
Максимальный изгибающий момент (сечение А-А)
Момент сопротивления среднего сечения траверсы
где - допускаемое напряжение на изгиб, МПа.
Приближенно принимаем .
Момент сопротивления среднего сечения траверсы, ослабленной отверстием,
где
- ширина траверсы; назначается с учетом наружного диаметра D1 посадочного гнезда для упорного подшипника,
Высота траверсы
Изгибающий момент в сечении Б-Б,
Минимальный диаметр цапфы под подшипник