Определение длины оси

Длина оси должна быть достаточной для того, чтобы после установки её на место, можно было в задании № 2 установить на неё шплинт, а в задании № 3 – шайбу и шплинт.

11. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ВИНТА.

После того, как определены размеры чашек, захватов, гайки и рукоятки можно определить линейные размеры основного винта конструкции.

Длина винта складывается из длин следующих участков (по заданиям):

Задания № 1 и 4:

- l _хв – длина хвостовой части винта (рис. 5.2. и 5.3), определяется в результате конструирования чашек устройств;

- l _раб – длина рабочей части винта, получается как сумма высоты гайки и заданного хода винта;

- в _к+ в _п – суммарный размер проточки для выхода инструмента и переходного участка (рис. 5.6);

- Н_гол – высота головки винта (рис. 5.6) Н_гол=(1,8…2)d_р (п. 8.2); d_оп=d_р+(1…2)мм – диаметр отверстия под рукоятку.

Задания № 2 и 3:

- l _кон – длина конического участка нижнего конца винта;

- l _пер= 5…7 – длина перехода от конического участка до начала резьбовой части винта;

- l _раб – длина рабочей части винта, получается как сумма 0,5 l, где l – размер захвата (рис. 7.1 и 7.2); Н_г – высоты гайки и заданного рабочего хода винта;

- (в _к+ в _п)+ Н_гол – (см. задания № 1 и 4);

- плюс (1…1,5)р – запасная длина винта.

Задание № 5:

- (с₁+с₂) – размеры зуба (рис 5.5);

- (Н_вт) - (с₁+с₂+с₄) – (рис 5.5), Н_вт – высота выталкиваемой втулки;

- Н_стак. – высота стакана (п. 12.5);

- Н_г – высота гайки (п. 6.2.1);

- плюс запасной участок (1,5-2)Р.

-

Задание № 6:

- l ₃-(0,7…1,2)d₃;

- l ₂-(0,8…1)d₂+20мм, где 20мм – толщина стопорного кольца;

- l _Б= 6…10мм;

- l _ш- определяется по нормам на штурвал (см. п. 8.1);

- l _кр =(1,2…1,3)d_6.

Задание № 7:

- l ₀ – длина оси чашки l ₀=δ_ч+(1…2)мм, где δ_ч- толщина тела чашки (п. 8.5);

- Н_гол- высота головки винта (см. задание № 1 и 4);

- (в _к+ в _п)- суммарный размер проточки и переходного участка (рис. 5.5);

- l _раб- длина рабочей части винта, получается как сумма высоты гайки и заданной высоты подъёма груза плюс запас (1-1,5)Р.

- Полученная таким образом длина винта округляется до целого числа по ГОСТ 6636-83.

12. Корпусные детали

12.1. Задание № 1.

Корпус пресса рис 12.1.а.

Корпус пресса изготовляется отливкой из чугуна марок СЧ15; СЧ18 или из стали марок 35Л; 40Л; 45Л.

Размеры, определяемые по заданным и полученным параметрам:

D=D_нг; D_нг – наружный диаметр гайки;

Н≥ ; - высота гайки без буртика;

l = l _раб +h_б + l _н, где l _раб - заданный рабочий ход винта;

h_б - высота буртика гайки;

l _н - размер от нижней поверхности чашки до начала резьбы винта (рис. 5.2);

l ₁ – заданный вылет оси винта пресса;

D_з = D_н +2мм, D_н – наружный диаметр чашки (рис. 5.2);

D₄ =(3…4)D_з

D_з = D_н +2мм, D_н – наружный диаметр чашки (рис. 5.2);

D₄ =(3…4)D_з

Толщина стенок отливки принимается (8…12)мм. Остальные размеры определяются конструктивно Удобно сделать это прорисовкой от руки на миллиметровке в масштабе 1:1.

При конструировании Т – образного сечения обычно принимаются а=(3,5…5)δ и в /а=1,2…1,5.

Опасным является сечение А-А (рис 12.1) в котором действуют суммарные напряжения

σ = ± σ_и + σ_р ≤ [σ_р],

где , Н/мм²; , Н/мм²,

Изгибающий момент: М=Q· l _м, Нмм

l _м – расстояние от оси винта до центра тяжести сечения.

W_А – момент сопротивления сечения относительно центральной оси У_с (рис. 12.1 б);

А – площадь сечения

Моменты сопротивления и :

, ,

где J_ус – момент инерции сечения относительно центральной оси;

х_с – расстояние от оси у до центра тяжести сечения

,

где А₁, А₂ – площади прямоугольников, на которые разбито сечение АА;

х₁, х₂ – соответственно расстояние от центральных осей У₁ и У₂ до

оси У.

Центральный момент инерции сечения АА относительно оси У_с

,

где - момент инерции относительно центральных собственных осей у₁ и у₂, соответственно

;

а₁ = х_с - х_1; а₂ = х₂ - х_с.

Величины допускаемых напряжений: для чугуна [σ]_р=40…60Мпа,

[σ]=130…150Мпа; для стали [σ]_р ≈[σ] =90…110Мпа.

12.2. Задание № 2:

Корпус съёмника для шкивов рис 12.2.

Материал – сталь: ст.3; ст.4; 35; 45.

Размеры, определяемые по заданным и полученным параметрам:

D=D_нг; D_нг – наружный диаметр гайки;

d_оси= d₀; d₀ – диаметр оси;

Н ≥ ; – высота гайки без буртика;

l _з – по заданному диаметру шкива и конструкции захвата;

В ≥ D_б; D_б- диаметр буртика гайки;

в ₁= в; в – толщина захвата;

с₁= h+(4…6)мм; h – ширина захвата;

с₂= l /2+(2…3)мм.

Остальные размеры определяются конструктивно.

Корпус работает на изгиб как двухопорная балка, нагруженная посредине силой Q.

Напряжения в среднем сечении такой балки с учетом ослабления отверстием D.

,

где , Нмм;

, мм³;

, Мпа; n=1,5…2.

Если условие прочности не выполняется, нужно увеличить В или Н (или оба размера) и повторить расчет. Если В<2b, то нужно проверить контакт корпуса с осью на смятие (п. 5.2.3 б).