3. Расчет рычага на прочность.

Рисунок 3.1 Расчетная схема рычага.

Для данного домкрата вращательное движение винту будет передаваться с помощью рычага изображенного на рисунке 3.1

Данную конструкцию можно представить в виде рамы один конец которой жестко закреплен.

К рычагу необходимо приложить распределенную нагрузку q равную максимальному усилию человека среднего телосложения. _{q=5000H/м =500H=50кг}

Рычаг изготовлен из материала Сталь3. Допускаемое напряжение на изгиб для него равно

h=100мм

b=70мм

_{Составим уравнение статики:}

_(3.1)

_(3.2)

_(3.3)

_{Запишим условие прочности для рам.}

_(3.4)

_Где:

_{- осевой момент сопротивления}

_{-внутренний силовой фактор}

_{-максимальный момент}

_{-площадь поперечного сечения}

_{Поскольку сечение рычага будет круглым, то площадь поперечного сечения и осевой момент сопротивления будут равны:}

_(3.5)

_(3.6)

_{Построим эпюры внутренних силовых факторов и изгибающих моментов.}

_(3.7)

_{Рисунок 3.2 Эпюра внутренних продольных силовых факторов.}

_{Построим эпюру изгибающих моментов.}

_(3.8)

_{Где -растояние от А до В}

_{Рисунок 3.3 Эпюра изгибающих моментов.}

Подставляем известные значения в условие прочности и выражаем диаметр

_(3.9)

4. Расчет винта на прочность

Рисунок 4 Схема квадратной резьбы.

Материал винта Сталь 4, предел текучести МПа.

Коэффициент запаса

.

Допускаемое напряжение сжатия

МПа. _(4.1)

_{Определим диаметр винта из условия прочности на растяжение:}

_{где -площадь поперечного сечения (4.2)}

_(4.3)

_{мм (4.4)}

_мм

Из условия прочности гайки на смятие найдем наружный диаметр винта и внутренний диаметр гайки .

Гайка изготовлена из материала Бронза -БрО10Ф1

_{Площадь поперечного сечения (4.5)}

_{В тоже время (4.6)}

_(4.7)

Из условия прочности гайки на срез найдем расстояние шаг резьбы.

Для определения диаметра втулки рассчитаем ее на срез:

, где (4.8)

(4.9)

(4.10)

отсюда

_{Следовательно :}