
- •Введение
- •Имени к.Э.Циолковского кафедра «детали машин и теория механизмов и машин»
- •Раздел 1. Методические указания по выполнению работы
- •1.1. Построение эпюр продольной силы и крутящих моментов
- •1.2. Материалы передачи винт-гайка
- •1.3. Определение допускаемых напряжений
- •Значения коэффициента s2
- •Коэффициент к2 для метрической резьбы
- •Коэффициент м3
- •Раздел 2. Расчеты на прочность деталей винтовых механизмов и соединений
- •2.1. Силовой винт
- •Коэффициент
- •2.2. Определение размеров гайки
- •2.3. Цапфы, обоймы гайки
- •2.4. Стопорный винт
- •2.5. Рукоятка
- •2.6. Сварные соединения угловыми швами
- •Значения коэффициента u.
- •2.7. Резьбовые соединения
- •Значения коэффициента Кт для соединений, выполненных из углеродистых сталей
- •Значения коэффициента
- •Раздел 3. Содержание заданий и последовательность выполнения расчетов
- •3.1. Задание №1. Расчет винтового гибочного пресса
- •Последовательность расчета
- •3.1.1. Определяется нагрузка q, которую должен создавать пресс.
- •3.1.2. Расчет силового винта
- •3.1.7. Выбор стопорного винта и проверка его на прочность
- •3.1.8. Определение кпд механизма
- •3.1.9. Построение эпюр продольной силы и крутящих моментов
- •3.2. Задание №2. Расчет винтового рычажного пресса
- •3.2.1. Определение осевой нагрузки на силовой винт.
- •3.4.1. Расчет силового винта
- •3.4.2. Определение размеров гайки
- •Данные для выполнения задания №5.
- •3.4.3. Проверка силового винта на устойчивость
- •3.4.4. Определение к. П. Д. Передачи винт-гайка
- •3.4.5. Определение размеров головки и чашки домкрата
- •3.4.6. Определение диаметра и длины рукоятки
- •3.4.7. Проектный расчет сварного шва
- •3.4.8. Определение размеров основания домкрата
- •3.5.1. Определение нагрузки на силовой винт
- •3.5.2. Расчет силового винта
- •Данные для выполнения задания №6.
- •3.5.8. Определение длины и ширины корпуса механизма
- •3.5.9. Определение к.П.Д. Механизма
- •3.5.10. Построение эпюр продольной силы и крутящих моментов
- •3.6. Задание №7. Расчет винтового съемника для демонтажа подшипников качения
- •3.6.6. Определение диаметра траверсы.
- •Параметры трапецеидальной резьбы со средним шагом (по госТу 9484-73)
- •Параметры трапецеидальной резьбы со средним шагом (по госТу 1777-52)
- •Параметры «стандартной» квадратной резьбы
- •Параметры метрической резьбы с крупным шагом (по ст сэв 812-75)
- •Номинальные линейные размеры по гост 6636-69 (размеры в мм)
- •Литература
- •Оглавление
- •Раздел 1. Методические указания по выполнению работы 4
- •Раздел 2. Расчеты на прочность деталей винтовых механизмов и соединений 10
- •Раздел 3. Содержание заданий и последовательность выполнения расчетов 24
3.4.6. Определение диаметра и длины рукоятки
Расчетные зависимости для определения длины и диаметра рукоятки приведены в 2.5. См. также 3.1.5.
3.4.7. Проектный расчет сварного шва
Расчетные формулы и последовательность расчета кольцевого углового шва приведены в 2.6.
3.4.8. Определение размеров основания домкрата
Корпус домкрата обычно отливается из серого чугуна. Для устойчивости корпус делают конической формы с уклоном образующей 1:10.
Внутренний диаметр основания корпуса D6 определяется конструктивно
-
мм
(89)
Наружный диаметр основания D7 определяется из расчета на смятие того материала, на который домкрат может опираться. В большинстве случаев это деревянные брусья или бетон.
Допускаемое напряжение смятия для дерева или бетона можно принять равным 2 МПА.
Отсюда условие прочности на смятие
МПа
Решив последнее уравнение относительно диаметра D7, получим
-
мм
(90)
Здесь D6 в мм.
Размер D7 округляется по ГОСТ 6636-69.
3.4.9. Выбор стопорного винта и проверка на прочность
Выбор и проверка стопорного винта делаются так же, как и при выполнении задания №2 (см. 3.2.8).
3.4.10. Определение к.п.д. механизма
К.п.д. всего механизма определяется по формуле (71) (см. 3.1.8).
3.4.11. Построение эпюр продольной силы и крутящих моментов
Эпюры продольной силы и крутящих моментов для домкрата приведены в 1.1.
3.5. ЗАДАНИЕ №6. Расчет винтового механизма включения муфты
Рассчитать винтовой механизм включения муфты (рис. 18). На отводку муфты действует усилие включения Рвкл. Корпус механизма укреплен на бетонном основании фундаментными болтами.
A-A (условно увеличено)
В результате выполнения работы:
1) определить нагрузку на силовой винт;
2) определить параметры резьбы силового винта;
3) определить размеры гайки винта;
4) определить к.п.д. передачи винт-гайка;
5) определить диаметр штурвала Dшт;
6) определить диаметр dц и длину lц цапф обоймы гайки;
7) определить диаметр dф фундаментных болтов;
8) определить длину L и ширину b корпуса механизма;
9) определить к.п.д. всего механизма;
10) построить эпюры осевой силы и крутящих моментов;
При расчетах принять:
1) размер штанги l1 равен размеру l2;
2) внутренний диаметр упорной шайбы d0 = d, наружный диаметр D0 = 1,5d;
3) расчетная длина винта lp = 15d;
4) соотношения основных размеров корпуса механизма h = 0,4L, b = 0,25L и e = 0,2L;
5) материал фундаментных болтов сталь Ст.3.
Остальные данные для расчета взять из таблицы 14 в соответствии с заданным вариантом.
Последовательность расчета
3.5.1. Определение нагрузки на силовой винт
Нагрузка на винт определяется из условия равновесия штанги механизма
Отсюда
(
)
-
(91)
3.5.2. Расчет силового винта
Параметры силового винта механизма включения муфты определяются так же, как при выполнении задания №1 (см. 3.1.2).