Запроектировать клеммовое слияние

Содержание

Оглавление.

Поручение. 2
1. Определение давления ремня на ось натяжного ролика. 2
2. Определение веса багажа. 3
3. Подготовительный расчёт вала натяжного устройства. 3
4. Испытание вала на крепкость. 4
5. Расчёт болта клеммового соединения. 7
6. Расчёт болтов крепления рычага к ступице. 9
7. Испытательный расчёт рычага. 11
8. Расчёт сварного соединения основания рычага со ступицей клеммы. 12
Беллетристика. 14


Подпись и дата
Инв. № дубл.
Взам. инв. №
Подпись и дата


Изм. Лист. № докум. Подпись Дата
Инв. № подп. Разработчик.
Конструирование клеммового соединения Литера Лист Листов
Консул. 1 14
Рук. пр.
Реценз.
Н. Конт.




Поручение.
Вариант №1.
Растяжение ремня 1,5 Кн.
Угол обхвата натяжного ролика ±=120°.
Длина рычага 0,4 м.
Угол меж рычагами І=180°.
Отдаление от центра багажа по болта 0,45 м.
Отдаление меж болтами b=65 мм.
Отдаление от центра вала по болта a=170 мм.
Метод крепления рычага к ступице с зазором.
Разрез сварного шва стыковое.


1. Определение давления ремня на ось натяжного ролика.

Для определения давления ремня на ось натяжного устройства составим
схему натяжного устройства(рис. 1).


Влияние ремня на ось:
1500 Н.
Угол меж силой давления ремня и вертикальной осью:
і= 30°.

Подпись и дата
Инв. № дубл.
Взам. инв. №
Подпись и дата
Инв. № подл.
Лист
2
Изм. Лист № докум. Подпись Дата

2. Определение веса багажа.

Для определения веса багажа(протвовеса)составим расчётную схему(рис. 2).


Определим вертикальную компонент давления ремня на ось ролика:
T=R*cos і=1500*cos 30°=1299 Н.
Горизонтальная элемент давления ремня на ось ролика:
Q=R*sin і=1500*sin 30°=750 Н.
Составим уравнение равновесия.
;
. Откуда авторитет противовеса:
758,5 Н.

3. Подготовительный расчёт вала натяжного устройства.

При подготовительном расчёте поперечник выходного конца вала определяем
из расчёта на незапятнанное скручивание сообразно пониженным дозволяемым напряжениям:
,
где - вращающий момент, работающий на вал, Н*м;
d поперечник вала, м;
- дозволяемое усилие на скручивание, МПа.
Сообразно советам примем дозволяемое усилие на скручивание
=20 МПа, с. 57, [1].
Определим момент скручивающий вал:
1299*0,4=519,6 Н*м.

Подпись и дата
Инв. № дубл.
Взам. инв. №
Подпись и дата
Инв. № подл.
Лист
3
Изм. Лист № докум. Подпись Дата



Таковым образом, поперечник вала:
50,6* м=50,6 мм.
Принимаем поперечник вала из наиблежайшего большего обычного смысла
d=53 мм сообразно ГОСТ 6636-69.



4. Испытание вала на крепкость.

Определим деятельные на вал перегрузки(рис. 3).


Определим опорные реакции вала(рис. 4).
Вертикальная плоскость.
; T*3*1,5*d- *2*1,5*d G*1,5*d=0;
2327,8 Н;
; - *2*1,5*d-G*1,5*d T*1,5*d=0;
270,3 Н.
Испытание: -T -G- =-1299 2327,8-758,5-270,3=0.
Горизонтальная плоскость.
; Q*3*1,5*d- *2*1,5*d=0;
1125 Н.
; - *2*1,5*d Q*1,5*d=0;
375 Н.
Испытание: -Q - =-750 1125-375=0.

Подпись и дата
Инв. № дубл.
Взам. инв. №
Подпись и дата
Инв. № подл.
Лист
4
Изм. Лист № докум. Подпись Дата


Подпись и дата
Инв. № дубл.
Взам. инв. №
Подпись и дата
Инв. № подл.
Лист
5
Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Выдержка

Перегрузка на один болт от веса противовеса:
,
где z количество болтов, принимаем z=2.
Перегрузка на один болт от момента:
.
Таковым образом, перегрузка на болт:
6010 Н.
В согласовании с поручением владеет болтовое слияние с зазором, болты
работают на натяжение от стремления затяжки.
Определим напряжение затяжки болта из условия несдвигаемости стыка:
,
где f - коэффициент трения меж базой рычага и пластинкой клеммы.
Примем, сообразно советам f=0,2, с. 86, [1].
30050 Н.
Предназначенный расчёт болта производим с учётом 20%-ного запаса от сдвига
деталей и с учётом вращающего момента при затяжке болта:
,
- дозволяемое усилие на натяжение, МПа.
.
Примем материал вала сталь Ст. 40Х ГОСТ 4543-71 с пределом текучести
= 650 МПа, табл. 6, [2].
Сообразно советам, примем коэффициент запаса прочности [n]= 2,5,
табл. 6. 2, [1].
Дозволяемое усилие:
260 МПа.
Врождённый поперечник резьбы болта:
15,2* м=15,2 мм.
Сообразно ГОСТ 9150-59 для болта принимаем резьбу М18(с большим шажком),
внутренний поперечник которой 15,294 мм.
Принимаем болт с резьбой М18(ГОСТ 7798-70)и гайку М18(ГОСТ 5915-70).

Подпись и дата
Инв. № дубл.
Взам. инв. №
Подпись и дата
Инв. № подл.
Лист
10
Изм. Лист № докум. Подпись Дата



7. Испытательный расчёт рычага.

Расчётная методика представлена на рис. 7.

Примем ширину рычага:
H=( 1,51,8)*,
где -диаметр гайки, мм.
У гайки М18(ГОСТ 5915-70)поперечник обрисовываемой окружности 29,9 мм.
H=( 1,51,8)*29,9=44,953,8 мм, принимаем H=50 мм.
Примем толщину рычага ґ=10 мм.
Ограничение прочности рычага в рискованном сечении А-А:
,
где М изгибающий рычаг момент, Н*м;
- момент противодействия рискованного сечения, м;
- дозволяемое усилие изгиба, МПа.



Подпись и дата
Инв. № дубл.
Взам. инв. №
Подпись и дата
Инв. № подл.
Лист
11
Изм. Лист № докум. Подпись Дата


.
Примем материал рычага стальСт. 3 ГОСТ 380-88 с пределом текучести
= 220 МПа, табл. 6, [2].
Сообразно советам, примем коэффициент запаса прочности [n]= 2,5,
табл. 6. 2, [1].
Дозволяемое усилие:
88 МПа.
Определим изгибающий момент:
М=G* =758,5*0,45=341,3 Н*м.
Момент противодействия сечения:
,
где - поперечник отверстия под болт, примем 20 мм.
3,9* м.
Ограничение прочности:
87,5* Па=87,5 МПа< 88 МПа.
Таковым образом, ограничение прочности выполняется.



8. Расчёт сварного соединения основания рычага со ступицей клеммы.

Расчётная методика представлена на ис. 8.
Сварной шов сообразно заданию стыковой.
При действии на стыковой шов изгибающего момента в области приварки
расчёт шва произведём сообразно формуле:
,
где М изгибающий момент, Н*м;
- толщина основания рычага, м;
l длина сварного шва, м;
- дозволяемое усилие для шва при растяжении, МПа.
Момент изгибающий сварной шов:
758,5*( 0,17 0,065 0,45- 481,6 Н*м.
Примем толщину основания рычага 15 мм.
Сварной шов выполним прирученный дуговой сваркой электродами обыкновенного
качества.
Дозволяемое усилие для шва:
,
где - дозволяемое усилие на натяжение главного сплава, МПа.

Литература

Беллетристика.

1. Гузенков П. Г. Подробности машин / М. : Высш. шк. , 1986. 359 с.
2. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. Т. 1 / Под ред.
И. Н. Жестковой. М. : Машиностроение, 2001. 920 с.
3. Орлов П. И. Базы конструирования: Справочно-методическое вспомоществование. В 2-х
кн. Кн. 1 / Под ред. П. Н. Учаева. М. : Машиностроение, 1988. 560 с.

Больше работ по теме: