Методические рекомендации к лабораторным работам по курсу «Основы проектирования и конструирования» для студентов немашиностроительных специальностей: 080502 «Экономика и управление на предприятии»
| Вид материала | Методические рекомендации |
- Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов специальностей: 080502, 335.54kb.
- Методические указания по выполнению курсовых работ для студентов специальностей: 080502, 458.19kb.
- И. М. Губкина Лопатина С. Г., Шпакова З. Ф. Методические рекомендации, 174.81kb.
- Методические рекомендации по курсу «Организационные основы приема и обслуживания туристов», 745.32kb.
- Методические указания к изучению дисциплины и выполнению контрольной работы для студентов, 518.49kb.
- Методические рекомендации по выполнению курсовой работы по дисциплине «Управление инновационной, 76.2kb.
- Методические указания по выполнению курсовых работ по дисциплине Экономика отрасли, 233.2kb.
- Учебно-методический комплекс Для специальностей: 080502 Экономика и управление на предприятии, 1435.64kb.
- Методические указания по курсу «Управление инновационными процессами» для студентов, 491.1kb.
- Методические указания по дипломному проектированию на тему «организация рекламной деятельности, 266.3kb.
4.4 Конструкции винтов и болтов
Для фиксирования деталей на валах и осях применяют установочные винты с резьбой по всей длине стержня и упорным наконечником (рисунок 4.3е, ж, з, и).
По форме головки (рисунок 4.4) винты подразделяют на захватываемые инструментом снаружи головки, захватываемые инструментом изнутри и с торца головки; препятствующие повороту.
 |
| Рисунок 4.3 – Конструкции болтов и винтов |
Специальные болты (фундаментные) (рисунок 4.5) служат для закрепления машин на фундаменте и выполняются в виде длинных стержней с резьбой на конце.
Болты для оборудования, не подлежащего перестановке, заливают цементным раствором или зачеканивают сырым цементным порошком.
 |
| Рисунок 4.4 – Конструкции винтов |
 |
| Рисунок 4.5 – Конструкции фундаментных болтов |
4.5 Конструкции шпилек
Шпильки (рисунок 4.6) применяют в тех случаях, когда в конструкции соединения нет места для головки болта или невозможно просверлить сквозное отверстие под болт. Шпильку используют также в тех случаях, когда материал соединяемых деталей не обеспечивает достаточной долговечности резьб при частых сборках и разборках (алюминиевые или магниевые сплавы, серый чугун).
Рисунок 4.6 – Конструкции шпилек
^
4.6 Конструкции гаек и шайб
Основным типом гаек являются шестигранные (рисунок 4.7а). Высота нормальных гаек составляет 0,8d. При частом завинчивании и отвинчивании и больших силах применяют высокие (высота 1,2d) и особо высокие (высота 1,6d) гайки. Гайки, подлежащие стопорению с помощью шплинтов, выполняют корончатыми или прорезными, обычно с увеличенной общей высотой (рисунок 4.7б).
Гайки, часто завинчиваемые и отвинчиваемые при малой потребной силе затяжки, выполняют в виде барашка (рисунок 4.7д) или с накаткой (рисунок 4.7е).
Шайбы (рисунок 4.7ж) предназначены для предохранения от повреждений при затяжке болтов или гаек чисто обработанных участков поверхностей соединяемых деталей и для обеспечения правильной установки головки болта или гайки при неперпендикулярной поверхности детали относительно стержня болта.
 |
| Рисунок 4.7 – Конструкции гаек и шайб |
^
4.7 Основные способы стопорения резьб
При действии переменной нагрузки, вибрациях, сотрясениях возможно самоотвинчивание резьбовых деталей. Для предупреждения этого явления применяют стопорящие устройства (рисунок 4.8), работа которых основана на создании дополнительного трения, использовании специальных запирающих элементов: шплинтов, шайб, применении пластического деформирования или приварки после затяжки.
 |
| Рисунок 4.8 – Конструкции стопорящих устройств |
На рисунке 4.8а представлен способ стопорения резьбы контргайкой, т.е. второй гайкой. После затягивания контргайка воспринимает основную осевую нагрузку, а сила затяжки и сила трения в резьбе основной гайки ослабляются.
Стопорения гайки или головки винта по отношению к детали можно достичь стопорными шайбами (рисунок 4.9б) с лапками, одну из которых отгибают по грани корпуса, а две других – по грани гайки.
Рисунок 4.9 – Способы стопорения специальными элементами
^
4.8 Описание лабораторной установки
Установка для исследования резьбового соединения (рисунок 4.10) состоит из станины 1 с отверстием для исследуемого болта 3, гайки 2 и опорной шайбы 4. Усилие Fз затяжки болта косвенно определяется через деформацию упругого элемента 5, измеряемую индикатором 6 путем умножения числа делений на цену деления 1200 Н/дел.
Рисунок 4.10 – Установка для испытания резьбовых соединений
Для предотвращения изгиба болта под его головкой установлена сферическая гайка 7. Болт фиксируется от вращения с помощью хомута 8. Усилие затяжки болта (момент) определяется динамометрическим ключом (рисунок 4.11) путем умножения числа делений индикатора на цену деления 0,51 Нм/дел.
Усилие Tк затяжки болта (момента) затрачивается на преодоление трения Tр в резьбе и трения Tг на торце гайки Tк = Tр + Tг.
 |
| Рисунок 4.11 – Ключ динамометрический |
^
4.9 Порядок выполнения эксперимента
4.9.1 Установить по указанию преподавателя болт с гайкой. Затягивая гайку динамометрическим ключом до нужных значений по индикатору 6 (не менее трех положений), одновременно зафиксировать значения Tк по индикатору ключа соответствующему предложенному ниже значению (рисунок 4.12).
Рисунок 4.12 – Сборка с шайбой
4.9.2 Затянуть болт, регистрируя значение TK при трех значениях Fa с помощью динамометрического ключа.
Ориентировочно:
Fa1 – первая затяжка от 16 до 18 делений;
Fa2 – вторая затяжка от 11 до 13 делений;
Fa3 – третья затяжка от 5 до 7 делений.
4.9.3 Установить под гайку подшипник и повторить опыты по значениям Fa1, Fa2, Fa3, полученным в опыте 4.10.2, и зарегистрировать значения TK .
4.9.4 С некоторыми допущениями можно считать, что при проведении опытов с подшипником трение на торце гайки отсутствует. Тогда TK = TР .
4.9.5 Повторение пунктов 4.10.1, 4.10.2 и 4.10.3 для болта другого типоразмера (по заданию преподавателя).
4.10 Обработка результатов эксперимента
4.10.1 Перемножая число делений на цену деления, определить фактические значения Fa и Tк в каждом опыте.
4.10.2 Определить значение угла трения в резьбе, используя выражение:
,где
; φ – угол подъема винтовой линии; определяется по результатам измерения параметров резьбы; γ – угол трения в резьбе.4.10.3 Определить коэффициент трения в резьбе fP = tg γ. Результаты занести в таблицу 4.1.
Таблица 4.1 – Параметры расчета болтового соединения
| Болт | № опыта | Fа, Н | Tк, H м | Tр, H м |  ,H· м |  |
| | | | | | | |
^ 4.11 Отчет о лабораторной работе
Содержание отчета:
а) цель лабораторной работы;
б) описание лабораторной установки;
в) описание выполнения лабораторной работы;
г) результаты испытаний и расчетов, сведенные в таблицу;
д) краткие выводы по лабораторной работе.
Результаты эксперимента занести в таблицу 4.2.