Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Типовые узлы и механизмы электронного машиностроения. Учебное пособие
.pdf
ϕ
α
+
−
где η=0,95
где η=0,95;
ϕ
– коэффициент трения в направлении
tg
3
плунжера
где η=0,95
1
tg
=
QР ⋅
1
tg
+−
QР ⋅
=
2
Р
0=Q2
пр1
)(
tgtg
++
tg)(1
ϕϕα
31
tgtg
++
)(
ϕϕα
К
l
2
1
⋅−=
q)(QР
cos
l
1
)(
l
η
,
l
ϕϕα
12пр1
3
l
0
l
h
,
η
l
121
1
η
,
α
Схема действия зажимающего
устройства
Продолжение табл. 9.2
Расчетная формула
3
l
0
1
QР ⋅
=
3
+−
ϕϕα
tgtg
)(
31
h
ϕϕα
tgtg
++
)(
где η=0,95;
ϕ
= tg
ϕ
tg
2
=f – коэффициент трения в
3
направлениях штока и плунжера
l
,
η
l
121
71
α
=
R
QР
1
+
tgr
l
⋅⋅
ϕα
)(
cos
l
η
α
11ср
cos
где η=0,95;
R – средний радиус зубчатого колеса;
r
соединении (для метрической резьбы
– средний радиус резьбы плунжера;
ср
α
- угол подъема резьбы;
ϕ
– угол трения в резьбовом
1
ϕ≈6°34′)
,
Р=(Q
–q)K
2
Р=Q
2
K
l
q)(QР
−=
1
η
,
ll
+
1
где η=0,95
q – сила сопротивления возвратной
пружины
Окончание табл. 9.2
Схема действия зажимающего
Расчетная формула
устройства
72
где η=0,90
ϕ
L
π
π
Р=Q
Kη,
1
ϕ1 – угол трения на скосе клина, tg
ϕ
– приведенный угол трения на скосе клина;
1пр
=0,1;
1
d
tgarc
f
ϕ
1пр
=
D
;
1
f=0,1 – коэффициент трения;
D
– диаметр ролика, мм;
1
d – диаметр оси ролика, мм;
– коэффициент трения в направляющей части клина;
tg ϕ
2
β - дополнительный угол к ∠α, учитывающий трение в шарнирах планки
d
β
farcsin=
;
D
1
q – сопротивление пружины, кГ;
l
3
K ⋅−=
1
2
f
- коэффициент, учитывающий смещение точки приложения
силы Р относительно оси;
2
π
Q
D
η
⋅⋅= p
;
1
4
1
2
4
2
2
1
η
⋅⋅−= pdDQ )(
;
1
р – удельное давление воздуха (масла), кГ/см
3
12
2
;
2
)(
pdDQ ⋅+=
;
=f
tg ϕ
– коэффициент, учитывающий трение в уплотнениях поршня (штока);
η
1
=0,1 – коэффициент трения на оси эксцентрика;
2
2
η - коэффициент, учитывающий трение в шарнирных соединениях и
направлениях;
; Q2; Q3, кГ.
Р; Q
1
73
ГЛАВА 10. РАСЧЕТЫ ЗАЖИМАЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ И УЗЛОВ
10.1. Усилие, сообщаемое через резьбовую пару
Развиваемое резьбовой парой осевое усилие при его передаче на
зажимаемую поверхность частично расходуется на преодоление трения в
месте касания упорной части (торца, винта или гайки).
Рис. 10.1
В зависимости от конструкции упорной части моменты,
приложенные к рукоятке для получения зажимающей силы, определяются
по формулам:
1. При упоре сферическим торцом винта
d
ср
QM
1
2
)(
ϑα
+= tg
.
(10.1)
2. При упоре плоским сплошным торцом винта
d
ср
QM
3
2
330
++=
].,)([ dtg
μϑα
(10.2)
3. При упоре кольцевой поверхностью плоского торца (при упоре
торцом гайки)
3
d
ср
QM
3
2 DD
330
++=
μϑα
3
DD
−
в
н
dtg
2
н
].,)([
2
−
в
(10.3)
4. При упоре сферической поверхностью через наконечник с
конусным гнездом
d
ср
QM ++=
4
β
μϑα
ctgRtg
].)([
22
(10.4)
В этих формулах:
, М2, М3, М4 – моменты, приложенные к рукоятке (М=РL), Н·м;
М
1
Р – усилие, приложенное к рукоятке резьбового зажима, Н;
L – расстояние от оси винта до точки приложения усилия на рукоятке, мм;
- коэффициент трения;
μ
- угол подъема резьбы;
α
74
φ - угол трения в резьбовом соединении;
– средний диаметр резьбы, мм;
d
ср
d – диаметр опорного торца;
– наружный диаметр гайки;
D
н
– внутренний диаметр отверстия;
D
в
R – радиус сферы;
- угол конуса.
β
Усилия зажима, развиваемые винтами
Тип винта Эскиз
Но
ми
на
ль
ны
й
ди
ам
етр
рез
ьб
ы*
,
мм
Сред
ний
ради
ус
резь
бы
R
,
ср
мм
Дл
ин
а
ру
ко
ятк
и
L,
мм
Таблица 10.1
Вели
чина
прил
ожен
ного
усил
ия Р,
кГ
Разв
ивае
мое
усил
ие
зажи
ма Q,
кГ
Со сферическим
опорным торцом
С плоским
опорным торцом
при d≈0,8
номинального
диаметра
Со сферическим
опорным торцом
(упор в конусное
углубление)
10
12
16
20
24
10
12
16
20
24
10
12
16
20
24
4,50
5,43
7,35
9,19
11,02
4,50
5,43
7,35
9,19
11,02
4,50
5,43
7,35
9,19
11,02
120
140
190
240
310
120
140
190
240
310
120
140
190
240
310
3,0
4,5
8,0
10,0
15,0
3,0
4,5
8,0
10,0
15,0
3,0
4,5
8,0
10,0
15,0
350
510
950
1200
1935
285
400
765
765
960
1550
210
300
555
700
1125
75
Но
ми
на
ль
ны
й
Тип винта Эскиз
ди
ам
етр
рез
ьб
ы*
,
мм
* Резьба с крупным шагом по ГОСТ 9150-73.
)(
;
ср
α≈2°30′–3°30′;
tg
α
t
резьбышаг
2
R
π
Сред
ний
ради
ус
резь
бы
R
,
ср
мм
Дл
ин
а
ру
ко
ятк
и
L,
мм
Вели
чина
прил
ожен
ного
усил
ия Р,
кГ
Разв
ивае
мое
усил
ие
зажи
ма Q,
кГ
φ - для метрической резьбы 6°34′;
≈0,1; R=1,5d; β=120°.
μ
Усилия зажима, развиваемые гайками
Тип винта Эскиз
Таблица 10.2
Но
ми
на
ль
ны
й
ди
ам
етр
рез
ьб
ы*
,
мм
Сред
ний
ради
ус
резь
бы
R
,
ср
мм
Дл
ин
а
ру
ко
ятк
и
L,
мм
Вели
чина
прил
ожен
ного
усил
ия Р,
кГ
Разв
ивае
мое
усил
ие
зажи
ма Q,
вГ
8 3,60 50
170
5
10 4,50 60 175
С рукояткой
12 5,43 80 8 310
16 7,35 100
370
10
20 9,19 140 410
Шестигранная
гайка под ключ
10 4,50 120 4,5 315
12 5,43 140 7 475
76
Тип винта Эскиз
р
Но
ми
на
ль
ны
й
ди
ам
етр
рез
ьб
ы*
,
мм
16 7,35 190
Сред
ний
ради
ус
резь
бы
R
,
ср
мм
Дл
ин
а
ру
ко
ятк
и
L,
мм
Вели
чина
прил
ожен
ного
усил
ия Р,
кГ
Разв
ивае
мое
усил
ие
зажи
ма Q,
вГ
700
10
20 9,19 240 705
24 11,02 310 15 1140
4 1,77 8
13,5
1
5 2,324 9 12
Гайка-барашек
6 2,67 10 2 19
8 3,60 12 3 24,5
10 4,5 17 4 39
Наружный и внутренний диаметры опорного торца гайки принимаются
равными 2d
с
77
Таблица 10.3
L
L
Зажим прихватами
Тип прихвата Схема зажима Расчетная формула
Pl
Q =
(Q всегда < P),
при l=0,5L
Q=0,5P
Pl
Q
=
lL
−
(при l>0,5L
Q > P),
при l=0,5L
Q=P
Pl
Q =
(Q всегда > P),
при l=0,5L
Q=2P
78
Зажим Г-образным прихватом
H
π
Таблица 10.4
Определяемое значение
Усилие зажима
Величина поворота
прихвата по духе
Величина подъема
(опускания) прихвата
при его повороте
Зависимость между усилием Q, приложенным к клину, и усилием P,
сообщенным через скос клина, выражается следующим образом:
Обозначе
ние
где l – расстояние от оси до точки
Q
S
h
10.2 Усилие, сообщаемое через клин
приложения силы в мм;
H – высота направляющей части,
мм;
f≈0,1 – коэффициент трения
где β - угол подъема спирали;
Расчетная формула
l
P −
где d – диаметр корпуса, мм;
α - угол поворота, град
3
β
)
мм,
мм,
1( f
da
360
S
tg
β=30-40°
кГ,
79
[
]
)(
ϕϕα
+
+
[
]
ϕϕα
+
+
ϕϕα
+
+
ϕϕα
+
+
=
tgtgPQ
21
.
(10.5)
В зависимости от способа контакта наклонной и направляющей
поверхностей клина с элементами качения (роликами) соответствующие
коэффициенты трения скольжения в указанной формуле должны быть
заменены на приведенные коэффициенты трения качения, т.е.
tgtgPQ
=
)(
Рис. 10.2
прпр
21
.
(10.6)
10.3. Усилие, сообщаемое через клино-плунжерный механизм
с двухопорным плунжером
а)
Без роликов. Зависимость между усилием P, сообщенным через
плунжер, и усилием Q, приложенным к клину, выражается
)(
tgtg
PQ
=
+−
21
)(1
.
ϕϕα
tgtg
31
(10.7)
а б в
Рис. 10.3
При наличии одного опорного ролика на плунжере применима
б)
ϕ
предыдущая формула, но с заменой
на приведенный угол трения
1
качения, т.е.
)(
tgtg
PQ
=
пр
+−
пр
21
)(1
.
ϕϕα
tgtg
31
80
(10.8)
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]