- •Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
- •Isbn 5-7723- Севмашвтуз, 2008 г. Оглавление
- •Введение
- •1. Общие сведения о винтовых механизмах
- •2. Обзор конструкций винтовых механизмов
- •2.1 Домкраты.
- •2.2 Натяжные устройства.
- •2.3 Нажимные устройства.
- •2.4 Зажимные механизмы.
- •3 Расчет элементов передачи «винт-гайка»
- •Исходные данные:
- •3.1 Выбор типа резьбы
- •3.2 Определение размеров резьбы по условию износостойкости
- •3.3 Проверка на самоторможение
- •3.4 Выбор конструкции пяты
- •3.5 Проверка винта на устойчивость
- •3.6 Расчет прочности винта
- •3.7 Проектирование гайки
- •3.8 Проектирование привода винтового механизма
- •3.9 Расчет параметров передачи
- •4 Общие указания по выполнению работы
- •4.1 Цели и задачи проектирования
- •4.2 Общие рекомендации по проектированию
- •4.3 Оформление расчетно-пояснительной записки и чертежей
- •4.4 Порядок защиты работы
- •5. Вопросы для самопроверки
- •Литература
- •Приложения
- •Профиль и основные размеры трапецеидальной резьбы (гост 24738-81)
- •Профиль и основные размеры упорной резьбы (гост 10177-82)
- •Приложение 2
- •Толщины листовой горячекатанной стали (гост 19903-74)
- •Радиусы закруглений сопряженных валов и втулок
- •Проточки и фаски для трапецеидальной однозаходной резьбы (гост 10549-63)
- •Маховички со спицами (мн 8-64)
- •Рукоятки вращающиеся (мн 5-64)
- •Ручки шаровые (мн 6-64)
- •Шпонки призматические (гост 23360-78)
- •Болты повышенной точности с шестигранной головкой (гост 7805-70) и с шестигранной уменьшенной головкой (гост 7808-70)
- •Длины болтов по гост 7805-70 и гост 7808-70
- •Винты установочные с коническим (гост 1476-93) и цилиндрическим концами (гост 1478-93)
- •Гайки шестигранные (гост 5915-70) и гайки шестигранные с уменьшенным размером под ключ нормальной точности (гост 15521-70)
- •Шайбы (гост 11371-68) и шайбы увеличенные (гост 6958-68)
- •Шайбы пружинные (гост 6402-70)
- •Бабкин Александр Иванович
2.3 Нажимные устройства.
К нажимным устройствам относятся механизмы, предназначенные для создания силы, воздействующей на обрабатываемый объект: спрессовываемое вещество, запрессовываемые части, деформируемый материал и т.д. Широко применяются подобные устройства для получения соединений с гарантированным натягом, например при ремонтных работах. Винт в этих устройствах снабжен нажимной деталью, через которую при ввинчивании в гайку он передает нагрузку на обрабатываемый объект. Из всего разнообразия нажимных устройств в заданиях представлены двухстоечный винтовой пресс и пресс с односторонней станиной.
Двухстоечный винтовой пресс представлен на рис 3.4, его основные элементы: станина 1, поперечина 2, связанная со станиной стойками 3, гайка 4, установленная с натягом в поперечину 2, винт 5 ввернутый в гайку, рукоятка 6 снабженная шаровыми ручками, нажимная плита 7 соединенная с винтом.
Рис. 2.4. Пресс двухстоечный |
Винт приводится в движение рукояткой, вращаясь в неподвижной гайке, он перемещается поступательно, нажимная плита опускается и оказывает давление на материал или детали. Для обеспечения подъема плиты она соединена с винтом при помощи двух полуколец 8, входящих в кольцевую проточку на винте и прикрепленных к плите винтами.
Рис. 2.5. Пресс с односторонней станиной |
Пресс с односторонней станиной представлен на рис 2.5, его основные элементы: станина 1, винт 2, гайка 3, нажимная плита 4, маховик 5.
Станина имеет форму кривого бруса. В сечении брус имеет форму близкую к двутавру, это делается в целях уменьшения площади сечения станины и, следовательно, массы. В станину с натягом устанавливается гайка, в случае необходимости гайку, так же как и у домкрата, можно дополнительно зафиксировать стопорным винтом. В гайку ввертывается винт. В верхней части винта крепится при помощи шпонки или профильного соединения маховик, в нижней части винта крепится нажимная плита (способы установки нажимных плит представлены в разделе 4). Принцип действия данного пресса совпадает с принципом действия двухстоечного пресса (см. выше).
2.4 Зажимные механизмы.
Зажимные механизмы представляют собой один из видов приспособлений для механической обработки или сварки и служат только для закрепления обрабатываемых деталей в нужном положении.
К зажимным механизмам относятся представленные в заданиях, настенный пресс для зажима труб (рис. 2.6), зажим винтовой поворотный (рис. 2.7), зажимное устройство для отрезки заготовок (рис. 2.8).
Рис. 2.6. Настенный пресс для зажима труб |
Рис. 2.7. Зажим винтовой поворотный |
Настенный пресс для зажима труб (рис. 2.6) предназначен для фиксации труб разного диаметра при механической обработке (например, при нарезании резьбы). По конструкции и принципу действия данный пресс аналогичен прессу с односторонней станиной. Конструктивной особенностью данного механизма является наличие неподвижного зажима 1, жестко соединенного со станиной и снабженного направляющими и подвижного зажима 2 закрепленного на винте и перемещающегося по направляющим не вращаясь. Наличие таких зажимов обеспечивает надежность закрепления труб, исключает их повреждение и обеспечивает удобство в работе.
Поворотный зажим (рис.2.7) является стационарным приспособлением для сварки, размещенным на сварочной плите. По конструкции и принципу действия это устройство также аналогично прессу с односторонней станиной. Конструктивная особенность зажима состоит в том, что корпус 1 может свободно поворачиваться вокруг стойки 2. Отведя корпус в сторону, собирают свариваемые детали, а затем, установив корпус в нужное положение винтом при помощи нажимной плиты, прижимают собранную конструкцию к сварочной плите и производят сварку.
Рис. 2.8. Зажимное устройство для отрезки заготовок |
Зажимное устройство для отрезки заготовок (рис. 2.8) предназначено для фиксации заготовок круглого сечения при механической обработке.
Основные элементы устройства: станина 1, винт 2, подвижный башмак 3 с укрепленной в нем гайкой 4, рукоятка (на рисунке не показана), упор 5, опора 6, крепежные детали. Станина 1 данного устройства имеет две направляющих в виде «ласточкиного хвоста», которые необходимы, для того чтобы предотвратить действие изгибающего момента на винт. Действует устройство следующим образом: при помощи рукоятки вращается винт 2, который располагается в опоре 6. При вращении винта гайке 4 сообщается поступательное перемещение. Гайка связана с подвижным башмаком 3 и обеспечивает его перемещение вдоль направляющих. Подвижный башмак, таким образом, прижимает заготовку к неподвижному упору.