Анализ хозяйственной деятельности предприятия. Расчет технологических параметров ремонтной мастерской. Экономическая эффективность проекта, страница 23

где индекс пружины:

                                                    (91)

Н.

Усилие сжатия корзины сцепления , кН [26]:

                                                  (92)

Данные для расчёта усилия сжатия пружины сцепления трактораТ-150К:

наружный диаметр пружины, мм (мм);

диаметр проволоки пружины, мм (мм);

полное количество витков пружины ();

ход пружины или осадка, мм (мм);

количество пружин в сцеплении ().

Определить , Н-?

По формуле (90) при мм, Па, мм, ,  получено Н.

По формуле (92) при Н, получено кН.

Далее расчёт конструктивных элементов будет проводиться по усилию сжатия корзины сцепления автомобиля ЗИЛ-130 ().

3.3.2 Расчёт винта на растяжение

Условие прочности болта [28]:

[σ_р] ,                                             (93)

где усилие сжатия корзины сцепления, кН (кН);

площадь поперечного сечения винта по внутреннему диаметру:

                                            (94)

где [σ]- допускаемое напряжение при растяжении, Па

([σ]=Па- для стали 35[26]).

Решая совместно (93) и (94) получаем внутренний диаметр винта

, мм:

                                           (95)

мм.

По [26] выбираем внутренний диаметр винта мм, с учётом шага мм и наружным диаметром трапецеидальной резьбы винта мм.

    Проверочный расчёт соединения винт-гайка

Данные для расчёта:

   внутренний диаметр резьбы винта, мм (мм);

 наружный диаметр резьбы винта, мм (мм);

шаг резьбы, мм (мм);

число витков воспринимающих нагрузку ().

Трапецеидальная резьба - основная резьба передач винт-гайка и червяков червячных передач. Она удобна для изготовления, по сравнению с треугольной резьбой, имеет меньшие потери на трение, а по сравнению с прямоугольной более прочная.

Напряжение на срез резьбы , мПа [28]:

                                    (96)

где коэффициент полноты резьбы ([28]);

допускаемое напряжение на срез, мПа (мПа [28]).

мПа.

Напряжение на смятие резьбы , мПа [28]:

                                   (97)

где допускаемое напряжение на смятие, мПа (мПа [28]).

мПа.

Условие (96) и (97) выполнено, т.е срезание и смятие резьбы не произойдет.

3.3.3 Расчёт окружной силы и крутящего момента в резьбе

Рассмотрим соотношения между силами, действующими в винтовой паре. Развернём виток резьбы винта по среднему диаметру в наклонную плоскость, а гайку заменим ползуном (рисунок 1). Подъём ползуна по наклонной плоскости соответствует навинчиванию гайки на винт.

окружная сила, Н; осевая сила, Н; усилие, действующее на один виток резьбы, Н; угол подъёма резьбы, ⁰; приведенный угол трения, ⁰; средний диаметр резьбы, мм.

Рисунок 1- Развёрнутый виток трапецеидальной резьбы

Усилие, действующее на один виток резьбы , Н [20]:

                                                                                                      (98)

Н.

Осевая сила , Н [20]:

                                          (99)

где угол наклона при вершине резьбы, ⁰ ().

Н.

Средний диаметр резьбы , мм [20]:

                                       (100)

мм.

Осевая сила и усилие, действующее на один виток резьбы представлены на рисунке 2.

                 

Рисунок 2- Сила трения в трапецеидальной резьбе

Шаг резьбы , мм [20]:

                                             (101)

Из формулы (101) :

                                              (102)

                                                         

                                          (103)

                                             (104)

Приведенный угол трения , ⁰ [20]:

                                       (105)

Окружная сила , Н [20]:

                                      (106)

Н.

Крутящий момент в резьбе , Н*м [20]:

                                (107)

Н*м.

3.3.4 Расчёт момента трения на торце гайки

Момент трения на торце гайки , Н*м [26]:

                                    (108)

где коэффициент трения ([26]);

средний диаметр гайки, мм:

                                    (109)

где наружный диаметр гайки, мм (мм);