Лекция Пример расчета передача винт гайка

Пример расчета передача винт гайка. Задача. Рассчитать   винт   и   гайку   винтовой   передачи   для   подъема   изделия массой F=40 кН  на высоту L=500 мм. Решение. Назначаем   материалы   для   винта   —   сталь   45   и   для   гайки   —   бронза БрОЦС6­6­3. Примем квадратную однозаходную правую резьбу. Для   определения   среднего   диаметра резьбы винта   и   гайки d2 из   расчета резьбы   на   износостойкость   примем   отношение   высоты   гайки   к   среднему диаметру резьбы k=H/d2=1,6 и допускаемое давление для резьбы [q]=10 МПа. Тогда Размеры резьбы. Высота профиля резьбы по формуле Наружный диаметр резьбы по формуле Внутренний диаметр резьбы по формуле Шаг резьбы по формуле Ход резьбы Ph (число заходов резьбы n=1) по формуле Из формулы ′. и, следовательно, угол подъема резьбы  =3°40 ψ Коэффициент   трения   стали   по   бронзе   при   слабой   смазке   Условие φ примем ƒ=0,1 Значит, tg   самоторможения винта домкрата обеспечено, так как  <ψ φ. ′.  и   угол   трения  =5°50 =0,1φ Проверим винт на прочность по формуле Крутящий   момент   в   опасных   поперечных   сечениях   винта   домкрата   (на участке от гайки до рукоятки) по формуле Для стали   45 предел   текучести   по   ГОСТ   1050­60 σт=360   МПа. Допускаемое напряжение на сжатие для винта по формуле Эквивалентное напряжение по формуле т. е. прочность винта выше требуемой. Коэффициент   приведения   длины   винта μ=2 (см.   рис.   1),   так   как   винт можно считать стойкой с нижним защемленным концом. Приведенный момент инерции площади сечения винта по формуле Радиус инерции площади сечения винта по формуле Гибкость винта  =μl/i=2×500/9,62=104 λ , т. е. формула Эйлера применима. Критическая   сила   (рассматриваем   винт   как   стержень   с   одним   жестко закрепленным н другим свободным концом) Допускаемая сила где допускаемый коэффициент запаса устойчивости [sy]=4. Устойчивость   винта   обеспечена,   так   как   действующая   сила F=40 кН меньше допускаемой[F]=49 кН. Перейдем к расчету гайки.  Примем допускаемые напряжения гайки на растяжение   и   смятие[σp]=[σсм]=40   МПа,   на   срез [τc]=22,5   МПа.   Высота гайки по формуле Наружный диаметр гайки по формуле Наружный диаметр фланца гайки по формуле Толщина фланца по формуле N  вар 1 2 3 4 5 6 Масса изделия,  F(кН) Высота подъема, L (mm) 50 40 100 50 60 80                       600                       800                       1000                                1000                          600                       800 Примечания: значения постоянных и коэффициентов брать из  представленного примера; Выполнить эскиз винтовой пары в программной среде AutoCad/                           Рис.1 Упрощенный эскиз винтовой передачи