СПбГМТУ

Кафедра деталей машин и ПТМ

Курсовая работа

по деталям машин и основам конструирования.

Домкрат винтовой

Пояснительная записка

1240.КР 46.000.000ПЗ

Выполнил: Ярвепер Д.И.

Руководитель: Иванова М.А.

2012

Содержание

Задание по курсовой работе 3

Введение 4

1 Схема механизма и эпюры внутренних факторов 4

2 Выбор материала для деталей домкрата 5

3 Подбор параметров стандартной резьбы 6

3.1 Расчёт среднего диаметра резьбы 6

3.2 Расчёт шага резьбы 7

3.3 Параметры резьбы из ГОСТ 9484-81. 7

4 Проверка условия самоторможения. 8

5 Выбор формы пяты и расчёт момента трения в пяте 8

6 Проверка ходового винта на прочность 10

7 Проверка ходового винта на устойчивость 11

8 Размеры стандартной резьбы 12

9 Проектирование гайки 13

9.1 Расчёт диаметров гайки и буртика 13

9.2 Проверка гайки на прочность 14

9.3 Расчёт высоты буртика и высоты гайки 15

9.4 Расчёт момента трения на поверхности буртика гайки 16

10 Определение размеров рукоятки 16

11 Расчёт элементов корпуса домкрата 18

12 Коэффициент полезного действия домкрата 19

Заключение 19

Список использованной литературы 20

Задание по курсовой работе

Необходимо спроектировать винтовой домкрат (рисунок 1) по следующим исходным данным:

- грузоподъёмность – F = 7 кН,

- высота подъёма груза – l = 250 мм,

- ходовая резьба – трапецеидальная однозаходная, размеры которой выбираются из ГОСТ 9484-81;

- режим работы – кратковременный.

Рисунок 1 – винтовой домкрат.

Введение

Винтовой домкрат – это механизм, предназначенный для подъёма груза. В основе его однозаходная передача винт-гайка.

Механизм должен быть самотормозящим.

В расчётах на прочность и износостойкость используем систему СИ в качестве системы измерений. Единицами измерения длины служат мм, силы - Н, момента силы - Нмм, механического напряжения – МПа, так как

1МПа = 10⁶ = =1 .

Размеры, полученные в результате расчета (кроме параметров резьбы из ГОСТ 9484-81), округлим до нормальных линейных размеров, приведенных в ГОСТ 6636-69.

1 Схема механизма и эпюры внутренних факторов

Схема механизма, а также эпюры нормальных (сжимающих) сил и крутящих моментов, действующих на винт, даны на рисунке 2 [1, с. 21].

Рисунок 2 - Схема механизма и эпюры внутренних факторов.

При подъёме груза, установленного на грузовой чашке домкрата, винт на участке ас сжимается, нормальная сила на эпюре сжимающих сил (см. рис. 2) по модулю равна F, на участке сd сжимающая нагрузка уменьшается от F до нуля (принимают, что нагрузка по высоте гайки изменяется по линейному закону).

Поверхность контакта чашки и винта является опорной и называется пятой.

Кроме сжимающих сил на винт действуют крутящие моменты (см. эпюру крутящих моментов на рисунке 2), обусловленные моментом трения в пяте Т_f и моментом трения в резьбе T_р пары винт-гайка, которые преодолеваются моментом движущих сил Т_вн. Момент Т_вн создается усилием рабочего на рукоятке домкрата.

По высоте гайки распределение крутящих моментов условно принято линейным.

Из приведённых эпюр следует, что опасным участком винта является участок bc, который испытывает сжатие от силы F и скручивается моментом T_р (см. опасное сечение на рисунке 2)¹.