- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Детали машин и основы конструирования
- •Введение
- •Требования к содержанию и оформлению работы
- •Часть 1. Ручной винтовой домкрат
- •1. Анализ соответствия механизма
- •1.1. Проверка условия самоторможения винтовой пары
- •1.2. Проверка энергосилового согласования
- •1.3. Проверка устойчивости ходового винта
- •1.4. Проверка устойчивости домкрата
- •1.5. Проверка отсутствия смятия поверхности настила
- •2. Проектирование винтового домкрата
- •2.1. Проектирование винтовой пары
- •2.2. Проектирование ходового винта
- •2.3. Проверка соответствия проектируемого домкрата
- •2.4. Проектирование гайки ходового винта
- •2.5. Определение диаметра рукоятки домкрата
- •Резьбы ходовые
- •Механические свойства сталей, применяемых для ходовых винтов
- •1. Определение параметров агрегатов и передач
- •1.1. Определение мощности и выбор электродвигателя
- •1.2. Определение передаточного отношения передач
- •1.3. Мощность, частота вращения и крутящий момент
- •Энерго-кинематические параметры элементов привода
- •1.4. Проектировочный расчёт валов,
- •1.4.1. Проектировочный расчёт валов
- •1.4.2. Определение диаметральных размеров ступенчатых валов
- •Параметры зубчатых муфт
- •Муфты втулочно-пальцевые (по гост 21424-93)
- •Муфты упругие с торобразной оболочкой (по гост р 50892-96)
- •1.4.3. Предварительный выбор подшипников качения
- •1.5. Определение межосевых расстояний
- •1.6. Определение геометрических параметров
- •Максимальные рекомендуемые значения коэффициента bd max
- •Значения коэффициента m
- •2. Компоновка узла редуктора
- •Параметры накладных крышек подшипниковых узлов
- •3. Расчёт зубчатых передач
- •3.1. Определение расчётного контактного напряжения
- •Параметры проектируемых зубчатых передач
- •Рекомендуемая степень точности цилиндрических зубчатых передач
- •Значение коэффициента к Hv прямозубых (п) и косозубых (к) колёс
- •3.2. Выбор материала зубчатых колёс и вида упрочнения Расчётные значения h используем для выбора поверхностного и объёмного упрочнения зубьев шестерен и колёс, учитывая условие (11) и соотношение
- •Значение ngh контактной прочности зубьев передач
- •3.3. Проверочный расчёт зубчатой передачи
- •Значение коэффициента кf
- •4. Проверочный расчёт подшипников и вала
- •4.1. Определение реакций опор
- •4.2. Определение ресурса подшипников
- •Последовательность определения эквивалентной нагрузки
- •4.3. Проверочный расчёт вала
- •Значение эффективных коэффициентов концентрации при переменных напряжениях
- •Значения к и к для валов со шпоночным пазом, шлицами или резьбой
- •Значения Kd и Kd
- •Значения к/ Kd и к/ Kd соединений с натягом
- •Значения kf и kf
- •Часть 3. Электромеханический привод
- •Требования к содержанию и оформлению работы
- •Содержание этапов разработки проекта
- •2. Прочностный расчёт деталей и узлов редуктора
- •1. Разработка технического предложения
- •1.1. Энергокинематический расчёт привода
- •Ориентировочные значения коэффициентов I. Характеризующих потери
- •Результаты энергокинематического расчёта привода
- •1.2. Выбор муфты, проектировочный расчёт валов и выбор подшипников
- •1.3. Расчёт червячных и зубчатых передач
- •1.4. Выбор варианта редуктора для дальнейшего проектирования
- •Результаты расчёта параметров привода
- •2. Прочностный расчёт деталей и узлов редуктора
- •2.1. Разработка эскиза редуктора
- •2.2. Расчёт ременной передачи
- •2.3. Определение реакций опор и расчёт подшипников
- •2.4. Расчёт шпоночных соединений и деталей муфты
- •2.5. Прочностной расчёт валов
- •2.6. Выбор смазочных материалов и тепловой расчёт редуктора
2.5. Определение диаметра рукоятки домкрата
В данной работе конструкция рукоятки простейшая (в виде цилиндра постоянного сечения с шайбами на одном или обоих концах, ограничивающих смещение рукоятки относительно готовки ходового винта).
В
расчётной схеме (рис. 15) рукоятка
представлена стержнем с заделкой одного
конца. Условие статической прочности
при изгибе запишем в виде
= Мz/Wz [], (15)
г
x
В данном случае изгибающий момент в опасном сечении равен Мz == [Fp] (Lp – 0,5 dг).
Материал рукоятки сталь Ст.3 с пределом текучести т = 230 МПа. Ввиду тог, что малая пластическая деформация материала рукоятки не приведёт к серьёзным последствиям, можно принять коэффициент запаса по пределу текучести [sт] = 1,5.
Используя критерий статической прочности в виде (15), определите расчётный радиус, а затем и диаметр рукоятки dр. Примите значение диаметра dр из ряда нормальных линейных размеров, начиная с 20 мм: ..20, 21, 22, 24, 25, 26, 28, 30…
Внимание.
1. В случае несоответствия проектируемого механизма или детали критериям функционирования и надёжности, а также ограничения необходимо внести соответствующие изменения в конструкцию.
2. В заключительной части расчётно-пояснительной записки следует дать оценку принятых Вами решений.
3. Эскиз домкрата выполняется в масштабе М1:1 в соответствии с решениями, окончательно принятыми по результатам расчётов и конструктивно.
ЛИТЕРАТУРА
1. Иванов М.Н., Финогенов В.А. Детали машин: Учебник для машиностроительных специальностей вузов – М.: Высш. шк. , 2005. – 408 с.
2. Жуков В.А., Михайлов Ю.К. Механика. Основы расчёта и проектирования деталей машин: Учеб.пособие – СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2006. – 380 с.
П
РИЛОЖЕНИЕI
Таблица 1
Резьбы ходовые
|
Диаметр d |
Резьба трапецеидальная |
Резьба упорная | |||||
|
Шаг P |
d2 |
d3 |
Шаг P |
d2 |
d3 | ||
|
… |
|
|
|
|
|
| |
|
16 |
4 |
14 |
11,5 |
4 |
13 |
9.058 | |
|
18 |
4 |
16 |
13,5 |
4 |
15 |
11,058 | |
|
20 |
4 |
18 |
15,5 |
4 |
17 |
13,058 | |
|
22 |
5 |
19,5 |
16,5 |
5 |
18,25 |
13,322 | |
|
24 |
5 |
21,5 |
18,5 |
5 |
20,25 |
15,322 | |
|
26 |
5 |
23,5 |
20,5 |
5 |
22,25 |
17,322 | |
|
28 |
5 |
25,5 |
22,5 |
5 |
24.,25 |
19,322 | |
|
30 |
6 |
27 |
23 |
6 |
25,50 |
19,587 | |
|
32 |
6 |
29 |
25 |
6 |
27,50 |
21,587 | |
|
34 |
6 |
31 |
27 |
6 |
29.50 |
23,587 | |
|
36 |
6 |
33 |
29 |
6 |
31,50 |
25,587 | |
|
38 |
6 |
35 |
31 |
7 |
32,75 |
25,851 | |
|
40 |
6 |
37 |
33 |
7 |
34,75 |
27,851 | |
|
42 |
6 |
39 |
35 |
7 |
36,25 |
29,851 | |
|
44 |
8 |
40 |
35 |
7 |
38,25 |
31,851 | |
|
46 |
8 |
42 |
37 |
8 |
40 |
32,116 | |
|
48 |
8 |
44 |
39 |
8 |
42 |
34,116 | |
|
50 |
8 |
46 |
41 |
8 |
44 |
36,116 | |
|
… |
|
|
|
|
|
| |

Таблица 2
