5.3. Расчет момента трения на пяте

Момент трения в сферической пяте:

,

где – коэффициент трения : = 0,08…0,10.

Диаметр выступа под пяту на торце винта можно принять . Высота выступа .

5.4. Определение нормальных, касательных и эквивалентных напряжений

Проверка на прочность винта выполняется по условию прочности на одновременное действие сжатия и кручения. Для этого строятся эпюры сжимающих сил N, крутящих моментов Т, напряжений сжатия и кручения (рис. 5.).

При построении эпюры моментов следует помнить, что момент трения в резьбе распределен по высоте гайки, хотя для упрощения на схеме его показывают в виде сосредоточенного момента.

Эквивалентные напряжения:

(МПа)

При расчете, отверстие под ручку не учитываем, так как оно не опасное сечение.

Расчеты напряжений:

Нормальные напряжения:

N=Q;

(МПа)

(МПа)

(МПа)

Касательные напряжения:

(МПа)

(МПа)

(МПа)

(МПа)

(МПа)

(МПа)

(МПа)

Рис. 5

5.5. Определение допускаемых напряжений

Допускаемое напряжение выбирают:

,

где – предел текучести материала винта;

= 1,3…1,4 – коэффициент учитывает точность определения действующих на винт нагрузок.

= 1,3…1,5 – коэффициент учитывает однородность материала заготовки из поковок и проката.

= 1,2 – коэффициент, учитывающий требования безопасности.

_т = 900(МПа) – для Стали 45Х,

(МПа)

Все рассчитанные ранее напряжения не превышают допустимого напряжения:

. А, следовательно, винт проходит проверку на прочность.

6. Определение диаметра маховика

=200Н

Выбираем ближайший доступный маховик из существующих по стандарту и заполняем таблицу №4

Маховик со спицами (МН 8-64) Таблица №4.

D	d	d1	d2	d3		H	L	B	b	E	K	K1	Кол-во спиц
				глад-кое	резь-бовое
125	14	28	40	8	М8	36	18	18	4	20	9	11	3

6. Расчет хвостовика винта

Хвостовиком называется конструктивная часть винта, на которую устанавливается рукоятка или маховик (в нашем случае маховик) к которому прикладывается внешний вращающий момент (рис. 6).

,

где L - длина хвостовика без буртика, значение берём из таблицы №4

- длина хвостовика и буртика.

=18+3=21мм

- ширина хвостовика с буртиком

- ширина хвостовика, значение берём из таблицы №4

Рис.6 = 14+6=20мм

Проточки и фаски для трапецеидальной однозаходной резьбы (гост 10549-63)

Таблица 5

Шаг резьбы	b	r	r1	d3	d4	c
3	5	1,6	0,5	d-4,2	d+1,0	2,0

= =4,2мм

8. Расчет гайки

8.1. Определение основных размеров

При расчете гайки по критериям прочности ее размеры обычно получаются небольшими, поэтому размеры гайки задают конструктивно по приведенным ниже зависимостям, после чего выполняют проверочный расчет на прочность.

Высота гайки равна:

Рис.7

Диаметр гайки D₁ назначают в зависимости от толщины стенки гайки

D₂ =(1,2…1,35)

h₂ =(0,5…0,65)(D₁ – d)

Размеры фасок и радиусов закругления

Таблица 6

Диаметр гайки , мм	Фаска , мм	Фаска , мм	Радиус закругления , мм
36	2	1.6	1