3.2.3. Пример решения задачи
Подобрать болты для соединения крышки с цилиндрическим сосудом сжатого воздуха при следующих данных: давление сжатого воздуха в цилиндре р = 0,5 МПа, внутренний диаметр крышки D = 40 мм, число болтов z = 14. Материал болтов сталь 20, класс прочности болтов 4.6. Затяжка болтов контролируемая. Прокладка полиэтиленовая (рисунок 49.3).
Рисунок 49.3
Решение.
1. Болты соединения считаем одинаково нагруженными. Внешняя нагрузка Fвнеш силы давления сжатого воздуха
Сила, приходящаяся на один болт
2.
Определяем силу затяжки болтов, приняв
Кзат
= 2 (нагрузка постоянная), = 0,5 (соединение с упругой прокладкой).
3.
Для болтов из стали 20 и класса прочности
4.6 по таблице находим = 240 МПа; при контролируемой затяжке
запаса прочности [s]т=
1,7...2,2, принимаем [s]т
= 2.
4. Определяем расчетный диаметр резьбы болта.
По таблице (ГОСТ 9150—81) принимаем М10, шаг резьбы р = 1,5 мм. Для принятого болта М10 внутренний диаметр резьбы d1 = 8,376 мм. Болт М10 подходит, так как d1 = 8,376 мм >dрасч= 8,2 мм.
3.2.4. Вопросы для самоконтроля (защиты контрольной работы)
1. Классификация, типы и основные требования к соединениям.
2. Основные типы резьб и области их применения.
3. Основные типы крепежных деталей.
4. Как зависит момент, приложенный к гайке, от осевой силы винта?
5. По каким напряжениям рассчитывают резьбу?
6. По какому условию определяют высоту стандартной гайки?
Задача 3. Расчет цилиндрических зубчатых передач
3.3.1. Содержание задания
Определить расчетную мощность и общее передаточное число привода и передаточные числа зубчатой и клиноременной передач (рисунок 50.3, 51.3). Диаметр барабана Dбар, усилие тяги Fтяг, скорость v, частота вращения двигателя пдв. Входные данные для задачи 3.3.1 в таблице 6.4.1.
Рисунок 50.3. - Электрическая лебедка:
1 – электродвигатель; 2 – клиноременная передача;
3 – зубчатая передача; 4 – лебедка
4 – барабан; 5 – рама
Рисунок 51.3. – Кинематическая схема привода:
; 1 – электродвигатель; 2 – ременная передача;
3 – зубчатая передача; 4 – лебедка
Таблица 6.4.1 – Входные данные для задачи 3.3.1
|
№ варианта |
Fтяги, Н |
пдв, об/мин |
v, м/c |
Dбар, мм |
ирем |
|
1 |
400 |
900 |
1,0 |
200 |
2 |
|
2 |
420 |
950 |
1,1 |
210 |
2 |
|
3 |
440 |
1000 |
1,15 |
215 |
2 |
|
4 |
460 |
1050 |
1,2 |
220 |
2 |
|
5 |
480 |
1100 |
1,25 |
225 |
2 |
|
6 |
500 |
1150 |
1,3 |
230 |
2 |
|
7 |
520 |
1200 |
1,35 |
235 |
2 |
|
8 |
540 |
1250 |
1,4 |
240 |
2 |
|
9 |
560 |
1300 |
1,45 |
245 |
2 |
|
10 |
580 |
1350 |
1,5 |
250 |
2 |
|
11 |
600 |
1400 |
1,0 |
200 |
2 |
|
12 |
400 |
1450 |
1,1 |
210 |
2 |
|
13 |
420 |
1500 |
1,15 |
215 |
2 |
|
14 |
440 |
900 |
1,2 |
220 |
2 |
|
15 |
460 |
950 |
1,25 |
225 |
2 |
|
16 |
480 |
1000 |
1,3 |
230 |
2 |
|
17 |
500 |
1050 |
1,35 |
235 |
2 |
|
18 |
520 |
1100 |
1,4 |
240 |
2 |
|
19 |
540 |
1150 |
1,45 |
245 |
2 |
|
20 |
560 |
1200 |
1,5 |
250 |
2 |
|
21 |
580 |
1250 |
1,0 |
200 |
2 |
|
22 |
600 |
1300 |
1,1 |
210 |
2 |
|
23 |
400 |
1350 |
1,15 |
215 |
2 |
|
24 |
420 |
1400 |
1,2 |
220 |
2 |
|
25 |
440 |
1450 |
1,25 |
225 |
2 |
|
26 |
460 |
1500 |
1,3 |
230 |
2 |
|
27 |
480 |
900 |
1,35 |
235 |
2 |
|
28 |
500 |
950 |
1,4 |
240 |
2 |
|
29 |
520 |
1000 |
1,45 |
245 |
2 |
|
30 |
540 |
1050 |
1,5 |
250 |
2 |