Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
КР Винтовой / МУ по Кр и КП -2011.doc
Скачиваний:
92
Добавлен:
21.03.2016
Размер:
2.22 Mб
Скачать

2.4. Проектирование гайки ходового винта

Гайка ходового винта совместно с ходовым винтом преобразует вращательное движение в поступательное, обеспечивает подъём, удержание и опускание груза. Витки резьбы гайки контактируют с витками резьбы гайки. Тело гайки находится под действием сжимающей силы Q и крутящего момента Твп. Гайка опирается на корпус домкрата; от вращения в корпусе домкрата гайка удерживается стопорным устройством (обычно стопорным винтом).

Гайка опирается на корпус домкрата буртиком (рис. 12,а) или торцом (рис. 12, б).

Возможные виды отказа:

– износ рабочей поверхности витков ходовой резьбы гайки;

– срез витков резьбы гайки под действием силы Q;

– пластическая деформация (или разрушение) тела гайки от действия растягивающей силы Q и крутящего момента Твп;

– смятие поверхности контакта С-С гайки с корпусом домкрата под действием силы Q;

– срез фланца гайки (рис. 12, а) или выступа на корпусе домкрата (рис.12, б) под действием силы Q;

– смятие поверхности контакта стопорного винта с отверстием в гайке.

2.4.1. Износостойкость витков резьбы гайки обеспечена выбором параметров винтовой пары согласно критерию (10).

2.4.2. Критерий прочность витков резьбы гайки при срезе запишем в виде s =т /  [s] =3, где т  0,6т, т – предел текучести материала гайки.

Напряжение среза  = Q/Acp = Q/(dKPz), где KP – толщина витка гайки в плоскости среза (по диаметру d, рис. 13, а); KР = 0,64Р трапецеидальной, KР = 0,76Р упорной и KР = 0,87 Р метрической резьбы

2.4.3. Критерий статической прочности тела гайки запишем аналогично критерию прочности тела винта (12). Поперечное сечение тела гайки – кольцо, внутренний диаметр которого равен диаметру D резьбы, а внешний диаметр равен Dг. Примем толщину стенки гайки равной (1,0…1,5)Р и, соответственно, Dг = D + (1,0…1,5) Р. Значение Dг принимается из ряда нормальных линейных размеров: …24, 25, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 45, 48, 50, 53, 60, 63, 67, 71, 75, 80, 85…

Выполните проверочный расчёт принятого значения Dг по критерию (12), используя при расчёте значения площади А и момента сопротивления кручению Wp кольцевого сечения тела гайки.

2.4.4. Критерий отсутствия смятия поверхности контакта «фланец гайки – корпус домкрата» запишем аналогично (9) см  [см].

Примем [см] = 0,6т для бронзы и [см] = 0,3пч для чугуна.

Поверхность контакта имеет форму кольца, внешний диаметр которого Dф назначается с учётом фаски f и радиуса r галтельного перехода от тела гайки к фланцу:

Dф D + 2(r + f) + (4 …6) мм и Асм = 0,25 [(Dф – 2 f)2 – (D + 2r) 2].

Примите r  0,05Dг и f  0,02Dг из ряда нормальных линейных размеров:…1,0; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0…

Выполните проверочный расчёт значения Dф по критерию (9).

2.4.5. Критерий отсутствия среза буртика фланца гайки запишите, используя расчётную схему на рис. 13, в. Приняв hф (0,2…0,25) Нг, выполните проверочный расчёт принятого значения hф.

2.4.6.Критерий отсутствия смятия поверхности контакта стопорного винта и конического отверстия в теле гайки ходового винта (рис. 14) запишите, используя расчётную схему на рис. 14.

Расчётная площадь смятия можно принять равной площади трапеции высотой l1, длиной большего основания dв и длиной меньшего основания dв – 2 l1.

Значение l1 = 3 мм для винта М8 и l1 = 4 мм для винта М10.

М

Рис. 14. К определению см поверхности контакта стопорного винта и гайки

омент, вызывающий поворот гайки ходового винта, Мсв Твп – Мф, где момент сил трения в плоскости СС (рис. 12) Мф  ¼ fcc Q(Dф + Dг). Для пары «бронза – серый чугун», учитывая возможность попадания смазки в зону

контакта, принимаем коэффициент трения в плоскости СС fcc = 0,06.

Соседние файлы в папке КР Винтовой