4.6 Определение типа и размеров опорной чашки

Учитывая невысокую стоимость домкрата, выбираем кольцевую пяту, которая проще в изготовлении и сборке.

4.6.1 Внутренний диаметр чашки:

мм.

4.6.2 Наружный диаметр чашки из условия износостойкости:

мм

где = 25 МПа.

Принимаем = 24 мм.

4.6.3 Момент трения на опорной поверхности чашки:

Н·мм.

4.7 Расчет устойчивости винта

4.7.1 Максимальная длина сжимаемого винта:

мм.

4.7.2 Приведенная длина сжимаемого винта:

мм,

где = 2 – коэффициент приведения длины, учитывающий способ закрепления концов винта (рис. 3.4).

4.7.3 Гибкость винта:

,

где i_min – радиус инерции поперечного сечения винта:

мм,

4.7.4 Критическая нагрузка Q_кр, когда винт теряет устойчивость:

при λ ≥ 100 НН,

где мм⁴ – приведенный момент инерции сечения,

мм⁴, ;

Условие устойчивости выполняется.

4.8 Расчет прочности винта

МПа

где Т – крутящий момент в опасном сечении винта, для домкратов = 11879 Н·мм

МПа = 120 МПа – условие прочности выполняется.

4.9 Расчет привода домкрата

Винтовой домкрат приводится в действие ручным приводом (рис. 3.6).

4.9.1 Необходимая длина рукоятки:

мм,

где F_р ≤ 200 Н – усилие, развиваемое одним рабочим.

4.9.2 Конструктивная длина рукоятки:

мм.

Принимаем =180 мм.

Тогда мм.

4.9.3 Диаметр рукоятки:

мм,

где для Ст3 – = 100 МПа.

Принимаем = 14 мм.

4.9.4 Размеры головки винта:

мм; мм.

4.10 Расчет параметров передачи

4.10.1 Коэффициент полезного действия передачи, учитывающий суммарные потери в винтовой паре и на опорной пяте винта:

.

4.10.2 Передаточное число передачи винт-гайка:

.

5 ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

КУРСОВОЙ РАБОТЫ

5.1 Цели и задачи проектирования

Курсовая работа по дисциплине «Основы проектирования и конструирования» выполняется после завершения изучения студентами ряда общетехнических и технологических дисциплин и ее целью является приобретение первых инженерных навыков по расчету и конструированию типовых деталей и узлов машин и механизмов на основе полученных теоретических знаний.

Основными задачами курсовой работы являются:

- ознакомление с научно-технической литературой по теме работы;

- изучение известных конструкций аналогичных механизмов с анализом их достоинств и недостатков;

- выбор наиболее простого варианта конструкции с учетом требований технического задания на работу;

- выполнение необходимых расчетов с целью обеспечения заданных технических характеристик проектируемого устройства;

- выбор материалов и необходимой точности изготовления деталей и узлов проектируемого устройства, шероховатости поверхностей, необходимых допусков и посадок, допусков формы и расположения;

- выполнение графической части работы в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД (Единой системы конструкторской документации);

- составление необходимых описаний и пояснений к работе.

5.2 Общие рекомендации по проектированию

Конструирование устройства проводится в соответствии со схемой механизма, указанной в задании, на основе результатов прочностного и кинематического расчетов.

Выполнение эскизного варианта общего вида механизма (сборочного чертежа) начинают с нанесения осевых линий с учетом диаметров и габаритов винта и гайки. Детали механизма следует располагать в корпусе компактно, более плотно используя его пространство.

В дальнейшем прорабатывают конструкции отдельных деталей, выбирают способы соединения их с другими элементами механизма.

Конструкция проектируемого механизма должна обеспечивать возможность его сборки и разборки, свободный доступ для регулировки, настройки отдельных узлов и замены деталей. Предпочтителен узловой метод сборки, при котором отдельные детали собираются в узлы, а из них собирается механизм.

Тип и способ изготовления корпусных деталей выбирается в зависимости от объемов производства. При серийном производстве целесообразно корпуса выполнять литыми, штампованными или прессованными (из пластмасс), а при индивидуальном или мелкосерийном производстве – сварными или сборными. При проектировании разъемного корпуса необходимо предусмотреть элементы, обеспечивающие фиксацию взаимного положения корпусных деталей.

При выборе варианта конструкции необходимо изучить известные технические решения и выполнить их анализ, максимально использовать унифицированные детали и узлы. Для повышения технологичности и уменьшения трудоемкости изготовления конструкции следует сокращать номенклатуру используемых стандартных и нормализованных деталей и узлов, а также используемых материалов. Везде, где возможно, следует применять в деталях форму тел вращения, технологически более простую в изготовлении.

Для наиболее удачного размещения деталей и узлов рекомендуется рассмотреть несколько вариантов конструкции проектируемого устройства. При этом возможны существенные изменения первоначально разработанной конструкции и выполненных расчетов. В качестве окончательного варианта конструктивного решения выбирается наиболее удачная эскизная проработка проектируемого устройства, обеспечивающая минимальные массово-геометрические параметры и максимальную экономичность в эксплуатации.

При конструировании деталей следует стремиться к упрощению ее конструкции, что приводит к снижению ее себестоимости.