Пресс монтажный
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
? гайке расiитывают резьбу (на изгиб, срез и удельное давление), основные её размеры (H, D), а также отдельные элементы (посадка в корпус, упорный буртик , фиксирующие детали и др.).
Тело гайки подвергается кручению и сжатию. Наружный диаметр тела гайки определяется из условия прочности:
где - коэффициент, учитывающий скручивание тела гайки, ;
- допускаемое напряжение сжатие или растяжения
.
Таким образом,
.
Толщина стенки гайки по условию прочности оказалась малой, наружный диаметр гайки назначаем конструктивно:
.
Расiитаем количество витков резьбы по формуле:
.
Поскольку нагрузку воспринимают только первые 10 витков резьбы то возьмем z=10.
Длина резьбы равна :
.
Проводим проверку витков резьбы на прочность, так как материал гайки обладает более низкими механическими свойствами, чем материал винта. Виток резьбы гайки разворачиваем по наружному диаметру (D) и представим в виде консольной балки, несущей равномерно распределённую нагрузку, которую заменяем сосредоточенной силой F/z. Наибольшее напряжение среза и изгиба возникают в корневом сечении с длиной и высотой витка . Исходя из условия прочности витка на срез:
,
,
,
,
а) Проверка на срез:
,
где - ширина витка в корневом сечении резьбы.
б) Проверка на смятие:
,
где - высота витка в среднем сечении.
в) Проверка на изгиб:
.
Все условия выполняются.
Размер заплечика определяем из условия смятия материала гайки под действием силы F по уравнению:
,
где
.
,
из конструкторских соображений принимаем D=5 мм.
Высоту заплечика определяется из условия изгиба под действием нагрузки F, без учёта запрессовки и трения на поверхности гайки, по уравнению:
,
Из конструкторских соображений принимаем hзап = 6 мм.
Гайку в корпус ставим по посадке с гарантированным натягом. Для уменьшения натяга гайку в корпусе фиксируем штифтом, который должен удерживать гайку от проворачивания при работе механизма. Если <, гайка в корпусе проворачиваться не будет, штифт нагрузки не испытывает. В противном случае штифт будет работать на срез.
Рис.5 - Соединение гайки с корпусом с помощью штифта
Раiет штифта выполним из условия его среза по сечению или смятия поверхности под действием момента винтовой пары:
где .
По справочнику подбираем штифт: Штифт 4Г12 ГОСТ 3128-70
4.Раiёт пяты
Размеры шариковых подшипников в механизмах, с ручным приводом определяется из раiета статической грузоподъемности:
где n - 1,2тАж1,5 - коэффициент надёжности, - эквивалентная нагрузка подшипника, Н;
С0 - статическая грузоподъемность.
.
По значению С0 подберём подшипник из справочника /4/ по ГОСТ 6874-75, подшипник 8100.
Внутренний диаметр подшипника d=10мм;
Внешний диаметр подшипника D=24мм;
Высота подшипника H=9мм;
Вид пяты показан на рис.6.
Рис.6 - Схема пяты пресса монтажного
Все остальные размеры пяты назначаем из конструктивных соображений.
5. Раiет рукоятки
Материал рукоятки: сталь 45 без термообработки
;
В переносных винтовых механизмах чаще всего применяются перекидные рукоятки либо рукоятки с трещотками.
Длина рукоятки определяется из условия равенства движущего момента моменту сопротивления в винтовой паре . Принимаем усилие рабочего равным .
,
где
,
где - внутренний диаметр подшипника пяты.
.
Диаметр рукоятки определяется из условия прочности на изгиб:
;
,
где .
6. Раiёт корпуса
Раiет элементов корпуса пресса проводим в следующей последовательности.
Из прочностного раiета на изгиб определяется диаметр d оси вращения
.
Находим для двутаврового сечения характерный размер :
.
Определяем силу предварительной затяжки:
.
Определяем раiетное усилие с учетом кручения при затяжке:
.
Определяют внутренний диаметр резьбы, нарезанный на стойке:
.
По диаметру подбирают метрическую резьбу (ГОСТ 9150-81, СТ СЭ В180-75).
7. Определение КПД механизма
Коэффициент полезного действия винтовой пары скольжения определяется по формуле (при прямом ходе):
.
КПД механизма определяем по формуле:
где работа сил полезного сопротивления за один оборот;
работа сил полезного сопротивления и трения в винтовой паре за один оборот;
работа сил полезного сопротивления в подшипнике.
КПД механизма должен мало отличаться от КПД винтовой передачи.
Заключение
В данной работе был проведён раiёт и спроектирована конструкция монтажного пресса по предлагаемой схеме и заданным параметрам. В ходе выполнения домашнего задания были приобретены навыки конструирования винтовых передач, изучен и закреплён материал читаемого курса КММ, а также получены первичные навыки конструкторского труда.
Был спроектирован механизм, преобразующий вращательное движение в поступательное. Коэффициент поле