2.1.3.2 Определение силы трения по формуле

Фактическая сила (усилие), развиваемое на штоке [6, 25, 26]

;

(0.18)

где

– фактическая сила (усилие), развиваемое на штоке, Н;

– статическая (теоретическая нагрузка) на штоке, Н;

– сила трения в конструктивных элементах, Н;

– сила инерции движущихся частей, которая возникает при ускорении и замедлении движения штока, Н.

Определение силы трения по формуле

;

(0.19)

где

– коэффициент трения скольжения ( =0,1…0,2);

– внутренний диаметр цилиндра, м;

– ширина контактного пояска уплотнения ( ), м;

– величина давления на контактную поверхность , Па;

– рабочее давление, Па;

Определение силы инерции движущихся частей по общей формуле

;

(0.20)

где

– ускорение свободного падения, ;

– скорость прямого хода штока, м/с;

– время разгона штока при прямом ходе, принимаем [26]

2.1.3.3 Расчёт на прочность крепления крышки к гильзе гидроцилиндра

Определение усилия, действующего на один болт (рис. 0.5) [2, 15, 18]

; (2.24)

где

- сила давления жидкости на крышку, Н;

- число болтов;

- усилие, действующее на один болт, Н.

Н

Определяем силу затяжки болта: ,

(0.21)

где

- усилие, действующее на один болт, Н.

- коэффициент затяжки; для постоянной нагрузки ;

для переменной нагрузки ;

- коэффициент внешней нагрузки, Н.

Поскольку болт испытывает напряжение кручения, то с учетом этого напряжения расчетная нагрузка на болт: ;

(0.226)

где

- сила затяжки болта, Н;

Определение допускаемых напряжений при постоянных и переменных нагрузках ;

(0.27)

где

- запас прочности;

1. для легированных сталей ;

2. для углеродистых сталей .

- предел текучести, Па; [2, 15, 18]

- допускаемое напряжение растяжения болта, Па;

Определение

;	(0.28)
= Па;

(2.29)

условие выполняется.

Рисунок 0.5 Схема для расчета резьбового соединения

Определение числа болтов

,

(0.23)

где

- число болтов;

- диаметр окружности, проходящей через центры болтов фланцевого соединения (выбирают конструктивно); [2, c.576]

- шаг болтов по окружности , м.

Полученное число z следует округлить до чётного числа.

Для удобства разметки отверстий, принимаем 6 отверстий.

2.1.3.4 Расчёт на прочность крепления гидроцилиндра к машине

Находим допускаемое напряжение на срез стержня болта:

;	(0.241)
где - допускаемое напряжение на срез стержня болта, Па; Па

Диаметр стержня болта определяют из условия:

; (2.32)

- диаметр болта, м;

- число плоскостей среза болта, 1…2;

- число болтов;

- усилие на штоке, Н.

Определяем наибольшее напряжение от сжатия и изгиба:

; (2.33)

Па

где

- наибольшее напряжение от сжатия, Па;

- рабочая нагрузка, Па;

- площадь расчетного сечения штока, ;

- наибольший прогиб под нагрузкой, м;

- момент сопротивления сечения штока, ; [15]

Определение запаса прочности:

; (2.34)