Расчет грузового винта 1
Работа добавлена на сайт samzan.net:
Исходные данные
- Съемник;
- Резьба винтовой пары – трапецеидальная (9484-73);
- Максимальная осевая нагрузка FA=16000 Н;
- Диаметр втулки dвт=70 мм;
- Материал:
a) Рукоятки – Ст4
б) Винта – Ст6;
г) Гайки силовой – Бр ОФ10-1 (ГОСТ 613-79).
1. Расчет грузового винта
1.1 Определение допускаемого удельного давления в резьбе [q]
Допускаемое удельное давление в резьбе [q] определяется исходя из материала винта и гайки. В данном случае удельное давление в резьбе [q] соответствует интервалу [q]=8-10 МПа, (незакаленная сталь – бронза).
1.2. Определение среднего диаметра резьбы винтовой пары по критерию износостойкости
,
где FА максимальная осевая нагрузка, YH – коэффициент высоты гайки (отношение высоты гайки к среднему диаметру резьбы); - коэффициент рабочей высоты витка, зависящий от типа резьбы. Коэффициент высоты гайки YH лежит в пределах (1,5…2,2), принят YH =2,0.
- для трапецеидальной резьбы.
1.3. Ориентировочное определение шага резьбы
1.4. Выбор стандартных параметров резьбы в соответствии с ГОСТ 9484-73
Шаг резьбы P=5 мм; средний диаметр резьбы =25,5 мм; внутренний диаметр винта по дну впадины -=22,5 мм; наружный диаметр d=28 мм; рабочая высота витка - =2,5 мм; (Анурьев, том1 )
1.5. Проверка выполнения условия самоторможения винтовой пары (<0,8)
– угол подъема резьбы;
- приведенный угол трения для резьбы, где f – коэффициент трения для горизонтальной плоскости (f=(0,15-0,17) – сталь-бронза), принято f=0,16; =300– угол профиля витка резьб (трапецеидальная).
(условие самоторможения выполняется).
1.6. Проверка грузового винта на продольную устойчивость []
Для оценки продольной устойчивости определяется гибкость винта ,
где m - коэффициент качества опор винта, (для пресса ручного ); Lпр – приведенная длина винта, определяемая конструктивно, мм; i – радиус инерции сечения винта, мм.
;
,
где J– приведенный момент инерции поперечного сечения винта, мм4; Ар –площадь опасного сечения винта, мм.
,
где - расчетный диаметр мм; .
мм2;
.
Так как, то определяют по формуле Ясинского:
Принятые параметры винта проверяют на деформацию сжатия и кручения по расчетному запасу прочности ST:
,
где– предел текучести материала винта, равный 300 МПа; [ST] – допускаемый запас статической прочности, [ST] = 2 ÷ 2,5.
Эквивалентное напряжение в сечении 1-1
где Wp – полярный момент сопротивления сечения.
- коэффициент трения в пяте (принято f = 0,21 , так как поверхность смазана).
Эквивалентное напряжение в сечение 2-2
Условие прочности выполняется.
.
2. Расчет грузовой гайки
2.1. Определение посадочного диаметра из условия прочности на растяжение с учетом кручения от момента сопротивления вращению
,
где 1,33 – коэффициент, учитывающий деформацию кручения резьбовой пары; [s]= - допускаемое разрывное напряжение для материала гайки;
D4 – внутренний диаметр резьбы гайки, мм.
Согласно ГОСТ 6636 – 69 принимается D = 42 мм.
2.2. Оценка толщины стенки гайки
; - условие минимально необходимой толщины гайки выполняется.
2.3. Определение радиуса переходной галтели R
2.4. Определение диаметра галтели
2.5. Определение высоты гайки и числа ее витков резьбы Z
2.6. Определение диаметра опорного заплечика по допускаемым контактным напряжениям смятия
.
= 50 МПа.
Полученное значение сравнивается с ГОСТ 6636-69 и принято =56 мм.
2.7. Определение высоты опорного заплечика гайки h из условия прочности на деформацию изгиба
Для определения высоты опорного заплечика гайки h из условия прочности на деформацию изгиба рассмотрено два варианта нагрузки на кольцевой опорной поверхности заплечика.
- Нагрузка равномерно распределена между заплечиком гайки и корпусной деталью:
где [sи] – допускаемое напряжение изгиба для материала гайки, [sи] = 120Мпа; плечо изгибающей нагрузки относительно опасного сечения - .
2. Нагрузка сосредоточена в крайней точке заплечика при технологическом или монтажном перекосе гайки:
Номинальная высота заплечика h = .
По ГОСТ 6636-69 принято h=10 мм; h≥0,2H; 10≥10 – то есть условие прочности на деформацию изгиба выполняется.
Принятое значение высоты опорного заплечика h проверяется на деформацию среза:
,
где = 30 ÷ 40 МПа – допускаемое напряжение среза для бронзовых гаек.
- условие прочности на срез выполняется.
2.8. Проверка резьбы на срез и смятие
- усилие на один виток резьбы гайки,
где - коэффициент неравномерности распределения нагрузки; принято =0,67
2.9. Определение величины момента трения в заплечике .
Для нормальной работы винтового силового устройства необходимо, чтобы гайка не проворачивалась относительно корпусной детали. Если суммарный вращающий момент в резьбе и кольцевой пяте (Т + Т) больше величины момента на опорной поверхности заплечика Т, удерживающего гайку от проворачивания, предусматривается установка стопорного винта:
,
где - коэффициент трения между заплечиком гайки и корпусной деталью ().
- то есть установка стопорного винта не требуется.
2.10. Определение расчетной длины рукоятки
где F – усилие рабочего, прикладываемое на конце рукоятки (F0 = 150 Н); i = 1 – общее число рабочих; К=0,8-1,0 – коэффициент, учитывающий несогласованность действий, принято ; [L] – предельная длина рукояти, [L] ≤ 0,8 м.
Принято длина рукоятки =470 мм.
2.11. Определение расчетного диаметра рукоятки условию прочности на деформацию изгиба по величине для материала рукоятки
.
По ГОСТ 6636-69 принято .
Материал рукоятки – сталь 20
EMBED Equation.3
2. С.СЕЙФУЛЛИНА У
3. Тема 5 ИНФЛЯЦИЯ И ДЕНЕЖНЫЕ РЕФОРМЫ 5
4. Эжен Ионеско Стуль
5. всеединства В.Соловьева
6. Развитие овощеводства и картофелеводства
7. тема та система керування файлами Яка принципова різниця між ними Нагадаємо що під файлом звичай
8. своеобразных особенностях личности существенное место занимают интеллектуальные особенности по структуре
9. б2 Несла бабка на базар сто яиц одно а дно упало
10. царереформаторе
11. Виды избирательных систем
12. Атеросклероз лечение и профилактика
13. Управление персоналом промышленного предприятия в условиях формирования рыночных отношени
14. А есть наука об изменении технического состояния машин методах обеспечения их работоспособности и безопас
15. ІП Скворцов ФІ
16. Символические образы и их смысл в поэме А Блока Двенадцать.html
17. На підставі наведених даних з продаж табл
18. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата ветеринарних наук Київ 2001
19. Экскаваторы циклические и непрерывного действия
20. В условиях разделения властей возрастает роль судебной власти в защите прав и законных интересов граждан