Расчет винтовой пары съемника

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9382

Расчет винтовой пары съемника
Для винтовой пары назначаем трапециидальную резьбу. Для изготовления винта используем сталь 45 закаленную, для гайки антифрикционный чугун АВЧ – 1.
Определяем средний диаметр резьбы из расчета на износостойкость, задаваясь коэффициентом высоты гайки и допускаемое ограничение давления в резьбе [ρ]=8 Н/мм2.
мм. (3.13)
По ГОСТ 9484-60 принимаем мм, шаг резьбы S=4 мм, наружный диаметр равен 16 мм, внутренний мм, площадь сечения мм2.
Высота гайки мм. мм.
Число витков в гайке:
. (3.14)
Составляем расчетную схему винта и строим эпюры продольных сил и крутящих моментов:

Определим момент сил трения в торце винта мм, расчет ведут по приведенному радиусу трения , - коэффициент трения стали о сталь.
кН•мм. (3.15)
Момент в резьбе:
. (3.16)
Угол подъема:
. (3.17)
Коэффициент трения стали о чугун: .
Угол трения приведенный:
. (3.18)
кН•мм.
Проверяем два сечения ниже и выше сечений гайки.
Ниже сечения гайки: мм.
Н/мм2. (3.19)
Н/мм2. (3.20)
Эквивалентное напряжение по III-ей теории прочности:
Н/мм2. (3.21)
Для сечения выше гайки:
.
Н/мм2. (3.22)
Н/мм2.
Опасное сечение ниже гайки для него при Н/мм2:
, (3.23)
что значит больше [п].
Конструктивные размеры захвата (а×в) ориентировочно принимаем , ; мм; , мм.
Выбираем для захвата листовую сталь Ст 3 для которой Н/мм2 и повышенный коэффициент запаса. Принимаем для обеспечения жесткости захвата:
Н/мм2. (3.24)
Проверяем прочность скобы в сечении I-I в котором возникают продольная сила и изгибающий момент:
(3.25)
При: ; ; ; .
Н/мм2 (3.26)
Плечо изгибающей силы:
мм. (3.27)
кН•мм. (3.28)
Н/мм2. (3.29)
Н/мм2< .
Из предварительных расчетов имеем М=29400 Н/мм. Принимаем, что скорость вращения винта равна: п = 750 об/мин., или ω = 78,54 с-1, тогда усилие необходимое для вращения винта определим:
Вт ≈ 0,37кВт.
Принимаем двигатель: 4А 80А8, N=0,37кВт и п=750 об/мин.
будет передаваться на винт через муфту, которая одновременно будет предохранять электродвигатель от сгорания, и резьбу винта от сворачивания.
Выбираем муфту: D=90, L=81, l=40. по передаваемому крутящему моменту выбираем муфту – МУВП (муфта упругая втулочно-пальцевая) ГОСТ 21424-75. эта муфта позволяет выдерживать ударные нагрузки, которые периодически возникают при демонтаже подшипников.