4. Перевірка гвинта на міцність

Гвинт, який працює на стискання та кручення , перевіряємо на міцність за гіпотезою найбільших напружень:

де - зведене напруження для небезпечного перерізу гвинта, МПа;

F=15000 H; - зусилля, яке стискає та діє у небезпечному перерізі гвинта

- крутний момент, що діє у небезпечному перерізі гвинта, Нмм;

= 95 МПа;- припустиме напруження на стискання для гвинта.

Крутний момент у небезпечному перерізі гвинта дорівнює моменту сил тертя у різьбі:

Нмм.

Зведене напруження:

16,43 МПа

Умова міцності виконується

4. Перевірка гвинта на стійкість

Розрахунок на стійкість гвинта зведений до розрахунку на стискання за зниженим напруженням:

Припустиме осьове зусилля на гвинт за умови стійкості:

де - коефіцієнт зменшення припустимих напружень для стиснутих стрижнів; обирають у залежності від гнучкості гвинта .

Гнучкість гвинта:

де - коефіцієнт зведення довжини, який залежить від способу закріплення кінців стрижня;

=2 – для гвинта домкрата який розглядається як стрижень з жорстко защемленим нижнім кінцем та вільним верхнім кінцем;

– вільна довжина гвинта домкрата, відстань вантажу від корпуса, тобто найбільша відстань від вантажу до місця защемлення ходового гвинта у гайці – для її визначення конструктивно визначаємо розміри, значення яких у подальшому можуть змінюватися:

Висота бурта гайки:

приймаємо =5 мм;

Висота головки ходового гвинта:

приймаємо мм

Висота чашки домкрата:

(1,1…1,5)∙d=(1,1…1,5)∙24=26,4…36,0 мм;

приймаємо =38 мм.

Остаточно вільна довжина дорівнює:

Мінімальний радіус інерції поперечного перерізу стрижня гвинта:

де ,

Мінімальний радіус інерції:

Визначаємо гнучкість гвинта:

За таблицею 4 [1] знаходимо коефіцієнт зниження припустимого напруження для матеріалу гвинта

Припустиме осьове зусилля на ходовий гвинт:

F > [F];

48,51 Н >4250 Н

Умова стійкості гвинта виконується

4. Розрахунок розмірів гайки

Визначаємо висоту гайки

приймаємо Н=54 мм.

Визначаємо кількість витків гайки:

Умова виконується

Конструктивно висоту різьбової частини гайки:

Зовнішній діаметр гайки визначається за умови її міцності на розтяг з урахуванням кручення:

звідки зовнішній діаметр:

приймаємо D=50 мм за нормальними лінійними розмірами НЛР.

Визначаємо товщину тіла гайки:

Умова виконується

Діаметр бурта гайки визначається за умови міцності на зминання:

де F- зусилля зминання, Н (вага деталей не враховується);

А- площа кільцевої поверхні зминання:

де -відповідно зовнішній та внутрішній діаметр кільця, мм

Умова міцності на зминання остаточно:

Приймаємо конструктивно за НЛР, яке відповідає умові.

Визначаємо розмір опорного кільця гайки, яким вона спирається на корпус.

Визнаємо висоту бурта розраховується за умовою його міцності на зріз:

де А-площа циліндричної(утворювальної) поверхні зрізу:

A=

де D-діаметр циліндра, мм;

Остаточно умова міцності на зріз:

звідки висота бурта:

приймаємо =5,0 мм.

Висоту бурта гайки перевіряється на виконання умови міцності на згин:

22,28 МПа < 27,0 МПа