Методические указания. Определить внутренний диаметр винта, приняв материал – сталь 35 с допускаемым

Определить внутренний диаметр винта, приняв материал – сталь 35 с допускаемым напряжением на сжатие [s_с] = 70 МПа,

, мм. (10.1)

Принять трапецеидальную резьбу (СТ СЭВ 185-75), для которой d ₁, мм, d ₂, мм, d, мм, Р, мм и a, град.

Для проверки винта на самоторможение определить угол подъема винтовой линии и угол трения. Угол подъема резьбы

, град. (10.2)

Угол трения

, град. (10.3)

Проверить условие самоторможения (r ' >y). Сделать вывод.

2. Т.к. стержень винта работает на сжатие и имеет большую свободную длину, его необходимо проверить на продольный изгиб с учетом устойчивости по формуле

МПа. (10.4)

Коэффициент уменьшения допускаемых напряжений j для сжатых стержней выбирается в зависимости от гибкости l (табл. 10.2).

Гибкость равна

(10.5)

Коэффициент уменьшения допускаемых напряжений j равно _____.

Учитывая наличие зазоров в закреплении винта, принять m = 1 (шарнирное закрепление концов).

Радиус инерции для круглого стержня

(10.6)

Тогда подставим численные значения в формулу

, МПа. (10.7)

3. Определяем число витков гайки (СЧ 18-36) из условия износостойкости по табл. 10.3, приняв [ q ] = 8 Н/мм²,

. (10.8)

Если z >10, то принять другую трапецеидальную резьбу, c большим диаметром d, мм, d ₂, мм, d ₁, мм, P, мм, a= 30°.

4. Высота гайки H = z×Р, мм.

5. Определить наружный диаметр гайки D из условия прочности на растяжение

мм (10.9)

где МПа.

6. Если принять = 0,4 , МПа, то диаметр буртика, из условия прочности на смятие равен

, мм. (10.10)

Принять D ₁, мм (ближайшее большее целое значение).

7. Определить высоту буртика гайки h из условия прочности на срез. Для чугуна , МПа, откуда

, мм. (10.11)

Принять h, мм (ближайшее большее целое значение).

8. Момент трения в резьбе и на торце винта, т.е. момент, необходимый для вращения винта домкрата, определить

, Н мм, (10.12)

где f – коэффициент трения; f = 0,15 (сталь по чугуну);

d_п – диаметр пяты,

d_п = d ₁ – 1.

9. Определить необходимую длину рукоятки при приложении к ней силы двух рабочих по F_t = 200 Н

, мм. (10.13)

Принять l_p, мм.

10. Диаметр рукоятки круглого сечения из условия прочности на изгиб. Если принять допускаемое напряжение изгиба = 120 МПа (сталь Ст. 3), диаметр рукоятки равен

, мм. (10.14)

Найти кпд винтовой пары по [5, (4.8)]

(10.15)

11. Определить кпд домкрата по [5, (4.9)]

(10.16).

12. Вычертить на миллиметровой бумаге в стандартном масштабе передачу винт-гайка.

Рекомендуемая литература: [3, 5, 6].

Дата добавления: 2015-09-05