5. Конструкторская разработка

5.1. Описание разработки

Основной и трудоемкой операцией по ремонту является разборка. Для разборки узлов и агрегатов основным условием является аккуратная разборка, без применения ударного инструмента.

Основные разборочные работы по водяному наосу является снятие с вала крыльчатки и шкива.

Нами предложена конструкция съемника который пизволит снимать как шкивы так и крыльчатку с вала водяного насоса.

Съемник состоит из винта, двух захватов, планки, рукоятка винтовых барашек и воротка.

Работает приспособление следующим образом. Перед началом эксплуатации лапы приворачиваются по средством винтовых барашек к пластине. Лапы-захваты заводятся за шкив или за крыльчатку насоса затем винт вращаем до упора за вал, а затем продолжая вращать винт по действием лам шкив или крыльч атка снимается с вала.

5.2. Расчет резьбового соединения крепления лапы-зацепа

Лапы-зацепы крепится болтом М8 к пластине.

При затяжке болта в нем возникает максимальная сила F:

, Н (5.1)

где - внутренний диаметр резьбы, мм;

- предел текучести материала болта, Н/мм².

Н.

Момент затяжки болта определяется:

, Н·мм, (5.2)

где - коэффициент трения стали о сталь, ;

- приведенные угол трения, град, ,

- коэффициент трения в резьбе:

.

Тогда ;

- средний диаметр опорной поверхности гайки, мм.

Н·мм.

Необходимое усилие на ключе при затяжке определяется:

, (5.3)

где - длина рукоятки стандартного ключа, ;

Н.

Проверим витки болта и гайки на смятие и срез (рис. 5.1)

Схема резьбового соединения

d - наружный диаметр резьбы; d₁ – внутренний диаметр резьбы; d₂ – средний диаметр резьбы; Р - шаг резьбы; F – сила затяжки болта.

Рис. 5.1

Среднее смятие в резьбе определим по формуле:

, (5.4)

где - число витков по длине свинчивания, шт.

, (5.5)

- длина свинчивания, Н=20 мм;

- шаг резьбы, Р=1,5 мм;

шт,

- внутренний диаметр резьбы, мм;

- средний диаметр резьбы, мм;

- наружный диаметр резьбы, мм;

- коэффициент неравномерности нагрузки по виткам резьбы с учетом пластических деформаций.

По ГОСТ 9150-59 мм, мм, мм, , для стали 35 , где Н/мм² .

Тогда

Н/мм².

Н/мм².

Условие: 115<256 Н/мм² показывает о способности резьбового соединения надежно работать на смятие.

Касательные напряжения среза резьбы определяются: - для болта

, (5.6)

где R=0,8 для метрической резьбы,

Н/мм²;

- для гайки:

, (5.7)

Н/мм²;

Болт и гайка изготовлены из стали 35:

Н/мм²

(5.8)

(5.9)

Для стали 40 Н/мм² ;

Тогда 96>75 Н/мм² , 96>69 Н/мм² , что указывает на надежность работы соединения.