где Кзат- коэффициент затяжки.
К - коэффициент переменной нагрузки.
Fз - допускаемая сила затяжки, Н
[sр] - допускаемое напряжение на растяжение материала резьбового штифта, МПа
dр -расчетный диаметр резьбового штифта, рассчитывается по формуле:
dp = d-0,9Р,мм (45)
где d- номинальный диаметр резьбового штифта, мм.
Р -шаг резьбы, в мм.
По формуле (45) рассчитывается расчетный диаметр резьбового штифта:
dр = В- 0,9×1,25= 6,87мм.
По формуле (44) рассчитывается напряжение растяжения в данной резьбовой паре:
По таблице (Конические штифты с резьбовой цапфой незакаленные (по ГОСТ 9465 – 79)) находим размеры штифта:
d = 25мм
p = 20мм.
Исходя из этих данных, находим расчетный диаметр резьбового штифта:
Исходя из этих данных можем найти sр - допускаемое напряжение на растяжение материала резьбового штифта, МПа:
Допускаемое напряжение при растяжении материала резьбового штифта принимается равным 145
р<
144МПа<145МПа
Напряжение, рассчитанное по формуле меньше допустимого на растяжение, значит условие прочности при растяжении соблюдается.
Условие прочности при кручении:
к = <[ к], Мпа
гдеWр- полярный момент сопротивления, для круга рассчитывается по формуле:
.
где d- номинальный диаметр резьбового штифта, мм.
[
к] - допускаемое напряжение для валов при кручении, МПа.Мк - максимально допустимый крутящий момент, рассчитывается по формуле:
Мк = G1р[
0],Н/ммгде G-модуль сдвига для стали, МПа;
[
]-приведенный угол трения, в рад/мм;1р – полярный момент инерции, для круга рассчитывается по формуле
Модуль сдвига находится по формуле:
Для значения
находим:
По формуле рассчитывается максимально допустимый крутящий момент:
Мк = 97*38330*0,017=63206Н/мм
По формуле рассчитываем полярный момент сопротивления:
Wp= 0,2*253=3125мм3
По формуле рассчитываем напряжение, возникающее при кручении:
tк = 63206/3125 = 20 МПа
[tк ] - 40-50 Мпа – допускаемое напряжение при кручении вала из стали 45. Так как напряжение, возникающее при кручении меньше допускаемого напряжения при кручении (16 Мпа < 40 Мпа), то условие прочности при кручении выполняется.
Условие прочности при срезе:
tср =
Мпа,где Аср – площадь среза, для круга рассчитывается по формуле:
Аср =
=Q– сила резьбового зажима с гайкой, Н
[tср] - допускаемое напряжение при срезе, Мпа
d – номинальный диаметр резьбового штифта, мм.
По таблице находим Q = 1460 H.
[tср] = 16-18 Мпа – допускаемое напряжение при срезе.
Так как напряжение, возникающее при срезе меньше допускаемого напряжения при срезе(2,97МПа < 16 Мпа), то условие прочности при срезе выполняется.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе курсового проектирования была разработана и проанализирована технология изготовления угольника верхнего начиная с выбора заготовки и заканчивая способом её обработки.
Также была обоснована целесообразность внедрения разработанной технологии: выбор заготовки и обработка детали.
В теоретической части подробно описаны технологические возможности сверлильных станков, а также приспособлений к ним.
В целом курсовой проект вобрал в себя большую часть знаний и навыков полученных нами в теоретическом курсе ТМ, что помогло на конкретном примере закрепить их.