3.2 Определение диаметра бурта гайки dб (проектный расчет)

Критерий работоспособности – статическая прочность гайки на смятие

Опасное сечение - 2 – 2 (рис.2);

Условие расчета: ,

где – для бронзы;

Для бронзы БрА9Ж4Л .

Тогда

; где площадь смятия;

Принимаем .

Определим расчетное значение бурта гайки D_Б*, решая исходное неравенство:

Расчетное значение округляем до стандартного, из ряда предпочтительных чисел (приложение, табл.2).

.

Вычисляем и :

.

Работоспособность гайки на смятие выполняется, так как расчетное напряжение гайки при смятии меньше допускаемого.

3.3 Проверочный расчет бурта гайки на срез

Назначаем толщину бурта гайки, принимая ее равной:

Расчетное значение округляем до стандартного, из ряда предпочтительных чисел (приложение, табл.2).

Опасное сечение: 3 – 3 (рис. 2);

Условие статической прочности при срезе:

где

для бронзы;

Принимаем .

Тогда

Следовательно,

Работоспособность бурта гайки на срез выполняется, так как напряжение гайки при расчете на срез меньше допускаемого.

3.4 Проверочный расчет витка резьбы гайки на срез

Опасное сечение: 4 – 4 (рис.2); Схема нагружения витка – рис. 6;

Условие статической прочности при срезе: (определение – см. выше);

Рис. 7 Схема нагружения витка резьбы при расчете на срез

где b – ширина (толщина) витка у основания;

для упорной резьбы;

Работоспособность витка резьбы гайки на срез обеспечивается.

Следовательно, работоспособность гайки обеспечивается по всем критериям.

4. Расчет рукоятки

4.1 Определение расчетной длины рукоятки (проектный расчет)

Условие ограничения длинны: , где [L_р]=1000 мм.

Рис. 8 Схема нагружения рукоятки

Расчетная длина рукояти определяется из условия:

– при длительном режиме работы;

Принимаем

Тогда

Общая длина рукоятки: – округляем до целых значений.

0. 4.2 Определение диаметра рукоятки (проектный расчет)

Критерий работоспособности - статическая прочность при изгибе

Условие прочности:

где

Материал рукоятки - Сталь Ст3

Принимаем и

Тогда
Где
Вычисляем :

Определим расчетный диаметр рукоятки из исходного неравенства:

Полученное значение округляем до стандартного, из ряда предпочтительных чисел (приложение, табл.2).

Вычисляем :

5. Оценка кпд винтового механизма

КПД винтового механизма определяем из выражения:

6. Выводы

Работоспособность винта и гайки обеспечены по всем критериям, а также выполнен расчет длины и диаметра рукоятки, удовлетворяющие предложенным ограничениям. В ходе работы были разобраны подробное устройство пресса, используемые материалы и свойства, которыми эти материалы обладают.