Машиностроение \ Основы расчёта и конструирования элементов судовых машин и механизмов

Резьбовые соединения: Методическое пособие по самостоятельному выполнению студентами расчетно-графических работ, страница 5

Для свободного выхода резца во время растачивания посадочной  поверхности под гайку (рис.5.2) принимаем  мм, где  - внешний диаметр гайки.

Внутренний диаметр корпуса в основании  ,

где  - высота наклонной боковой конусной поверхности корпуса,  - угол наклона этой поверхности к вертикали.

Габаритный диаметр основания корпуса определяется по условию прочности на смятие материала опоры (обычно деревянная подкладка), на которую опирается домкрат:

                                                           .

где - допускаемое напряжение на смятие для дерева: МПа.

Корпус домкрата должен быть проверен на сжатие в опасном сечении. Это конусный участок корпуса с высотой  и толщиной стенки .

Тогда напряжение сжатия в опасном сечении определяется формулой:

                              .

Толщина опорного фланца .

Данные для выполнения задания выбираются по таблице 1.3 . Вариант соответствует порядковому номеру студента в журнале старосты.

Контрольная работа № 2

(резьбовые соединения)

Задание 2-1

Рассчитать болты дисковой муфты (рис. 1.14) при условии, что мощность, кВт, передается муфтой, частота вращения муфты, мин-1, диаметр круга центров болтов D0, мм, число болтов .

Расчет выполнить в двух вариантах:

-  болты установлены с зазором;

-  болты установлены без зазора.

Данные для расчёта приве­дены в табл. 1.4.

Коэффициент трения между полумуфтами  f.  Нагрузка постоянная.

Резьбу болтов выбирать по ГОСТам. Материал болтов выбирается самостоятельно:

Марка материала                      Ст 5        Сталь 45       Сталь 50       Сталь 40Х

Предел текучести σт, Мпа         260           360                300                   640

Допустимые напряжения  розтяжения:      

Допустимые напряжения среза:                     

Таблица 1.4. Исходные данные для задания 2-1

Данные

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Р, кВт

10

15

14

20

18

25

5

8

11

16

n,мин-1

100

150

130

200

180

200

150

170

200

220

D0, мм

200

220

240

180

200

150

170

200

220

200

z

6

6

4

6

6

6

6

6

4

4

f

0,20

0,15

0,20

0,16

0,20

0,20

0,18

0,16

0,14

0,21

δ1, мм

10

12

14

16

18

20

11

13

15

17

δ2, мм

10

12

14

16

18

20

11

13

15

17

Данные

Варианты

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Р, кВт

8

16

14

22

18

26

6

8

12

26

n,мин-1

80

160

150

180

200

200

160

180

210

240

D0, мм

180

220

230

180

190

160

150

190

220

240

z

6

6

4

6

6

6

6

6

5

6

f

0,20

0,15

0,20

0,16

0,20

0,20

0,18

0,16

0,14

0,21

δ1, мм

10

12

14

16

18

20

11

13

15

17

δ2, мм

10

12

14

16

18

20

11

13

15

17

Пример выполнения задания 2-1

Контрольная работа №2

Резьбовые соединения

Задание №2-1

Рассчитать болты дисковой муфты, при условии, что передаваемая муфтой мощность Р, кВт, частота вращения муфты , мин-1, диаметр круга центров болтов , мм, число болтов . Расчеты выполнить в двух вариантах: І - болты установлены с зазором; ІІ - болты установлены без зазора. Коэффициент трения между полумуфтами . Нагрузка постоянная. Резьбу болтов выбирать по ГОСТ 9150-81. Материал болтов выбирается самостоятельно из указанного перечня.

Марка стали

Ст 5

45

50

40Х

Предел текучести, МПа

260

360

300

640

Допускаемые напряжения растяжения

Допускаемые напряжения на срез

Р=10 кВт; =100 мин-1; =200 мм; =6; 0,2; 10 мм; =12 мм

Решение:

I.  Рассчитать болты поставленные с зазором

Материал болтов – Сталь 5 =260 МПа.

  1. Определить допускаемые напряжения растяжения

МПа.

  1. Определить крутящий момент, передаваемый муфтой

Н∙м.

3.  Определить поперечную (на сдвиг) силу, которая приходится на один болт

  Н.

  1. Определить силу затяжки болта

 Н.

5.  По условию прочности болта на растяжение определим расчетный диаметр резьбы болта. Из формулы 

получим      мм

Согласно ГОСТ 9150-84 принимаем для болта резьбу метрическую М12х1мм; мм; мм; р=1мм.

II.  Рассчитать болты, поставленные в отверстие без зазора.

  1. Определить допускаемые напряжения на срез

   Мпа.

  1. По условию прочности на срез определим диаметр резьбовой части болта. Так как формула напряжения на срез:

то       мм

По ГОСТ 9150-84 находим ближайший больший внутренний диаметр резьбы мм (если резьба не доходит до стыка то можно сразу брать ). Тогда средний диаметр мм и наружный диаметр мм. Тогда получаем резьбу метрическую М6х1мм; с шагом р=1мм.()

---------------------------------------------------------------------

Задание 2—2

Скачать файл