Требования к приспособлению

Приспособление — это техническое устройство, присоединяемое к машине (оборудованию) или используемое самостоятельно для установки, базирования, закрепления предметов производства или инструмента при выполнении технологических (в том числе контрольных, регулировочных, испытательных, транспортных и др.) операций.

Приспособление должно отвечать следующим требованиям:

– Простота конструкции;

– Технологичность;

– Дешевизна;

– Быстрая самоокупаемость;

– Простота ремонта;

– Универсальность.

Рис.1 Эскиз приспособления

3.2 Расчет передачи «винт-гайка»

Передача служит для преобразования вращательного движения в поступательное. Эти передачи нашли широкое применение в различных механизмах: рулевом механизме, домкратах, винтовых прессах, съемниках.

Широкому распространению винтовой пары способствует: простота конструкции, компактность, технологичность, плавность, бесшумность работы, надёжность. К недостаткам относят повышенную интенсивность изнашивания резьбы в следствиии большого трения.

Принимаем исходные материалы:

· для винта Ст 6 ГОСТ 380-2005;

· для гайки (траверсы) АЧС-3 ГОСТ 1585-85

1. Определяем допустимое напряжение для материала винта:

(3.1)

где – допустимое напряжение материала винта;

– предел текучести. Принимаем = 630 МПа

– коэффициент запаса прочности. Принимаем =3

Определяем допустимое напряжение для материала гайки:

=24 МПа =40 МПа

2. Выбираем цельную конструкцию гайки.

– коэффициент высоты гайки. Принимаем = 1,8

– коэффициент высоты трапецеидальной резьбы. Принимаем = 0, 5

3. Средний диаметр резьбы определяем по формуле из расчета на износостойкость:

(3.2)

где – средний диаметр резьбы;

F – осевая нагрузка. Принимаем F = 60 кН;

[Р] – среднее давление в резьбе. Принимаем [Р] = 4МПа.

Принимаем по ГОСТ 9484 трапецеидальную резьбу со следующими параметрами:

d – наружный диаметр резьбы. d=18мм

d2 – средний диаметр резьбы. d2=17мм

d1– внутренний диаметр резьбы. d1=15,5мм

Р– шаг резьбы. Р=2мм

4. Для обеспечения условия самоторможения выбираю однозаходную резьбу.

Рh = Р · n (3.3)

где Рh – ход резьбы, мм;

n – количество заходов. Принимаем n=1

Рh =2·1=2мм

Угол подъема резьбы равен:

; (3.4)

где – угол подъема резьбы;

=2º9´

; (3.5)

где Р´– приведенный угол трения, град.

– коэффициент трения. Принимаем = 0,1

– угол профиля резьбы. Принимаем = 30º

Условие самоторможения выполняется, если: Р´> .

5. Определяем размеры гайки:

Высота гайки:

, мм (3.6)

где Н – высота гайки;

Н = 1,8·17=30.6 мм.

Принимаем Н=32 мм

Число витков в гайке:

ед; (3.7)

где Z – число витков в гайке

ед.;

6. Определяем наружный диаметр гайки:

;мм (3.8)

где – расчетное осевое усилие, кН

= к · F, кН; (3.9)

где к – числовой коэффициент учитывающий совместное действие растяжения и кручения. Принимаем к = 1,25 – для трапецеидальной резьбы.

;мм

Принимаем Д= 26 мм

Определяем диаметра буртика гайки:

; мм (3.10)

где – диаметр буртика гайки

,мм;

Принимаем = 30 мм

Определяем высоту буртика гайки:

а = (от 0,25 до 0,3) · Н (3.11)

где а – высота буртика;

а = (от 0,25 до 0,3) · 32 = (от 8 до 9,6). Принимаем а = 8 мм

7. Проверочный расчет винта на прочность.

(3.12)

где – момент в резьбе, Нм

= 2,8·10³

Так как подпятник винта конусный, потерями энергии на трение пренебрегаем.

Определяем эквивалентное напряжение в опасном сечении винта.

(3.13)

где - эквивалентное напряжение в опасном сечении винта

210МПа > 14,8МПа

Вывод: Условие прочности винта выполняется.

ВЫВОД ПО РАЗДЕЛУ

В конструкторском разделе разработано приспособление для снятие шкива генератора ГАЗ 3307 подобраны материалы для изготовления приспособления, произведен расчет передачи «винт-гайка» на прочность, разработана инструкция по эксплуатации данного автомобиля.