- •Завдання
- •Розрахунок домкрата
- •1.1.Вибір матеріалу та розрахунок припустимих напружень гвинта та гайки
- •1.2.Розрахунок гвинтової пари
- •1.3. Перевірка виконання умови самогальмування
- •Умова самогальмування виконується
- •Перевірка гвинта на міцність
- •Умова міцності виконується
- •Перевірка гвинта на стійкість
- •Умова стійкості гвинта виконується
- •Розрахунок розмірів гайки
- •Умова виконується
- •Умова виконується
- •Умова виконується
- •Розрахунок корпуса
- •1.8.Розрахунок чашки
- •1.9.Розрахунок рукоятки
- •10.Визначаємо коефіцієнт корисної дії
- •Конструювання домкрата
- •2.1.Конструювання гайки.
- •Умова виконується
- •2.2. Конструювання корпуса.
- •2.3. Конструювання ходового гвинта
- •2.4. Конструювання чашки
- •2.5. Конструювання рукоятки
- •2.6. Технічна характеристика домкрата
2.2. Конструювання корпуса.
Корпус домкрата має складну форму, працює на стискання і тому у серійному виробництві виготовляється ливарним способом із сірого чавуна. Переходи конусної частини корпуса у верхню циліндричну та у нижній фланець повинні бути плавними та відбуватись за радіусом R = 8 мм. Деталь, яка виготовляється литтям не повинна мати гострих кутів, оскільки розплавлений метал нещільно заповнює ці місця та утворює раковини. З цієї ж причини конструктивно приймають товщину стінки корпуса 2 ≥ 5 мм:
2max = 10 мм;
приймаємо 2 = 5 мм.
Товщина фланця корпуса біля основи:
1 ≈1,5· 2 = 1,5·5= 7,5 мм
приймаємо 1=8 мм.
Конструкцію циліндричної частини корпуса під встановлення гайки обираємо такою, що бурт гайки встановлено із зовні корпуса.
Розмір розташування установочного гвинта дорівнює h=h6= 12 мм.
Зовнішній діаметр циліндричної частини корпуса домкрата приймають:
D9 = D1 + (5…10) = 48 + (5…10) = 53…58 мм.
приймаємо D9= 53 мм.
Висота циліндричної частини корпуса:
h8 = H – h2 – (0…5) = 52 - 5 - 5= 42 мм; - із зовні;
h9= H – h2 = 52 – 5 = 37 мм; - всередині.
Діаметр розточки під стопорну шайбу ходового гвинта:
D4 = D + (6…8) = 36 + (6…8) = 42…44 мм.
приймаємо D4= 42 мм.
Уклон корпуса: було прийнято tg , що відповідає = 4,8°=4°48'.
Довжина установочного гвинта:
lГ = 0,5∙ (D9- D) + (5…10) = 0,5 ∙ (53-36) + 5 = 13,5 мм,
що знаходиться у стандартних межах 10 ≤ lГ ≤ 30 мм.
Приймаємо установочний гвинт: М5 12,48 ГОСТ 1478-93.
Корпус домкрата із зовні та всередині не обробляється. Основа корпуса знизу обробляється до якості поверхні четвертого або п’ятого класу чистоти поверхні, що відповідає Ra= 10…2,5 мкм.
Чистота поверхні цього отвору обробляється до шостого або сьомого класу чистоти, що відповідає параметру шерехатості Ra = 2,5…0,63 мкм.
2.3. Конструювання ходового гвинта
Ходовий гвинт працює на стискання та кручення. Максимальне зусилля стискання дорівнює вантажопідйомній силі гвинта F = 4250 Н. Рушійний крутний момент прикладає до гвинта працівник, а реактивний момент, який протидіє обертанню гвинта, складається з суми моментів сил тертя у різьбі та на опорній поверхні чашки домкрата.
На робочій частині гвинта нарізають прийняту у розрахунку різьбу – трапецеїдальну. Різьба на кресленні позначається таким чином: назва, зовнішній діаметр (по гвинту), крок та клас точності:
Tr24x5 – 6е.
Довжина нарізки різьби
Н3=l + H = 400 + 52 = 452 мм.
Перехід від різьбової частини до головки гвинта виконується за допомогою проточки, яка необхідна для виходу різця під час нарізання різьби.
Довжина проточки:
b= (1,5…2,0)∙P = (1,5…2,0)∙5 = 7,5…10,0 мм;
приймаємо b = 8 мм;
діаметр проточки:
dпр = d1 – (0,5…1,0) = 18,5 – 1 = 17,5 мм;
приймаємо dпр = 17,5 мм.
Кути проточки повинні виконуватися по радіусу r = 1 мм для зменшення концентрації напружень.
Стопорна шайба запобігає повному відгвинчуванню ходового гвинта з гайки домкрата під час підйому вантажу та приєднується до його нижнього торця.
Діаметр стопорного гвинта приймають у межах:
dгв= (0,2…0,4) ∙ 24 = 4,8…9,6 мм;
приймаємо dгв = 8 мм, тобто приймаємо метричну різьбу стопорного гвинта М10.
Глибина різьби:
lгв = (2,0…2,2) ∙ dгв = (2,0…2,2) ∙ 8 = 16.0… 17,6 мм.
приймаємо lгв= 16 мм
Приймаємо стопорний гвинт: М8x1,25 – 6g x 16.58.35X.059 ГОСТ 11738-84
з циліндричною головкою та шестигранним поглибленням під кюч, метричною різьбою по всій довжині стрижня із зовнішнім діаметром d = dгв = 8мм, дрібним кроком Р =1.25мм, полем допуску 6g, довжиною l= 16 мм, класом міцності 5.8, з окисним покриттям 05 товшиною 9мкм
Глибина нарізання різьби:
lгв1' = lгв + а, мм;
де а = 5 мм – нормальний недоріз отвору для внутрішньої різьби з кроком Р = 1,5 мм за ГОСТ 10549-80:
lгв1' = 16 + 5 = 21 мм;
приймаємо lгв1' = 21 мм.
Стопорна шайба є нестандартним виробом. Зовнішній діаметр шайби обирають межах:
Dш = D4 – (2…3) = 42 – 2 = 40 мм;
внутрішній діаметр:
dш = dгв + (0,2…1,0) = 8 + 1 = 9 мм;
товщина шайби
s = 3…5 мм;
приймаємо s = 3 мм.
Таким чином розміри шайби для креслення: Шайба 8х40х3.
Під головки гвинтів, які кріплять стопорні шайби ставлять пружні шайби для попередження самовідгвинчування. У нашому випадку це доцільна пружна нормальна шайба: Шайба 6.65Г.02.9 ГОСТ 6402 – 70, для гвинта діаметром 8 мм.
У попередньому розрахунку висоту головки ходового гвинта приймають такою:
h3 = 28 мм.
Залишаємо цей розмір.
Отвір під рукоятку:
dp’ = dp + (1,0…1,5) = 15 + 1 = 16 мм;
приймаємо dp’ = 16 мм.
Діаметр верхньої хвостової частини гвинта
d3 = 15 мм;
Довжина верхньої хвостової частини гвинта повинна бути не менша за діаметр d3 для стійкого положення чашки під час роботи:
h4’ = (1,0…1,2) ∙ d3 = (1,0…1,2) ∙ 15 = 15,0…18,0 мм;
приймаємо h4’ = 16 мм.
Діаметр установчого гвинта:
d4’ = (0,25…0,30) ∙ d3 = (0,25…0,30) ∙ 15 = 3,75…4,5 мм
;
приймаємо d4’ = 4,0 мм;
довжина установчого гвинта:
lгв = 0,5 ∙ ( D2 - d3 ) + (4…7) = 0,5 ∙ (25-15) + (4…7) = 9,0…12,0 мм
приймаємо із ряду стандартних довжин lгв = 10 мм
Приймаємо установочний гвинт: М4 x 10.48.ГОСТ 1478-93
Діаметр проточки:
dпр2 = d3 – c – (1…2) мм;
де с = 3,25 мм згідно з ГОСТ1478-93;
dпр2 = 15 – 2,25 – (1…2) = 11,75…10,75 мм.
приймаємо dпр2 = 11,0 мм.
ширина проточки:
bпр = d1’ + (1…2) мм,
де d1’ = 2,5 мм згідно з ГОСТ1478-93:
bпр = 2,5 + 1,0 = 3,5 мм.
Відстань від головки гвинта до середини проточки:
lпр = 0,5 ∙ h4’ = 0,5 ∙ 16 = 8,0 мм;
приймаємо lпр = 8 мм.