2015-10-16
4206
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Нагрузка | F, кН | 27,5 | 32,5 | ||||||||||
| Ход винта | l ´ 10, мм |
| В - 03 |
| F |
Рассчитать и сконструировать домкрат с трещоткой, применяемый при ремонте и сборке машин.
На основании данных расчета сконструировать сборочный чертеж домкрата и рабочие чертежи винта, гайки-вкладыша и головки домкрата в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Грузо-подъемность | F, кН | ||||||||||||
| Высота подъема | Н ´ 10, мм |
| В - 04 |
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж зажима и рабочие чертежи винта, гайки-вкладыша и сварного рычага в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Усилие зажима | F, кН | 12,6 | |||||||||||
| Ход винта | l, мм | ||||||||||||
| Вылет рычага | А ´ 10, мм | 12,5 | 12,5 |
| В - 05 |
| А - А |
|
|
|
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж домкрата и рабочие чертежи винта, гайки-вкладыша и сварного корпуса в масштабе 1:1.
По сравнению с домкратами бутылочными домкрат на ножнах имеет более легкую конструкцию. При расчете ножек учесть совместное действие продольного и поперечного изгибов. Поперечный изгиб вызывается моментом, прикладываемым к гайке.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Грузоподъемность | F, кН | ||||||||||||
| Высота подъема | Н ´ 10, мм |
| В - 06 |
Рассчитать и сконструировать телескопический домкрат, применяемый при ремонте транспортных машин. От обычных винтовых домкратов телескопический домкрат отличается уменьшенной первоначальной высотой и отсутствием торцевого трения.
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж домкрата и рабочие чертежи пустотелого винта, храпового колеса, ручки и собачки в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Грузо-подъемность | F, кН | 12,5 | |||||||||||
| Высота подъема | Н ´ 10, мм |
| В - 07 |
| F |
|
|
|
Рассчитать и сконструировать откидной вертикальный прижим. Прижим применяется для закрепления элементов металлоконструкций перед сваркой.
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж прижима и рабочие чертежи винта, наконечника, сварного рычага в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Усилие пружины | F, кН | 12,5 | 6,0 | ||||||||||
| Ход винта | l mаx ´ 10-1, мм | 12,5 | 7,5 | 8,5 | |||||||||
| Установочный размер | h ´ 10-1, мм |
Рассчитать и сконструировать винтовой ручной пресс, предназначенный для переплетных работ.
| В - 08 |
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Усилие на винте | F, кН | 1,2 | 1,5 | 1,9 | 2,4 | 3,8 | 1,3 | 1,7 | 2,1 | 2,6 | 3,4 | ||
| Ход плиты | l ´ 10-1, мм | ||||||||||||
| Размеры плиты | а ´ 10-1, мм | ||||||||||||
| в ´ 10-1, мм | 21,5 |
| В - 09 |
| F |
Рассчитать и сконструировать подъемно-поддерживающую стойку для сварки крупногабаритных цилиндрических оболочек.
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж стойки и рабочие чертежи винта, гайки и маховичка в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Нагрузка на винт | F, кН | ||||||||||||
| Ход винта | l max ´ 10, мм |
Рассчитать и сконструировать домкрат на салазках.
| В - 10 |
| A |
| F |
| А |
При помощи такого домкрата можно поднимать груз и перемещать горизонтально.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Грузоподъемность | F, кН | ||||||||||||
| Высота подъема | Н ´ 10, мм | ||||||||||||
| Горизонтальный ход | l ´ 10, мм |
| В - 11 |
| А - А |
| F |
| а |
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж приспособления и рабочие чертежи винта, направляющей втулки и сварного кронштейна в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Грузоподъемность | F, кН | 8,5 | 7,5 | 6,7 | 5,3 | 4,8 | 7,1 | 5,3 | 5,6 | 4,5 | |||
| Высота подъема | Н ´ 10, мм | ||||||||||||
| Вылет кронштейна | а ´ 10, мм |
| В - 12 |
| G |
Необходимое для расчета усилие на винте определяется по размерам листа и схеме нагружения.
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж струбцины и рабочие чертежи винта, гайки и корпуса.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Толщина листа | δ, мм | ||||||||||||
| Ширина листа | В ´ 102 мм | 12,5 | 12,5 | ||||||||||
| Длина листа | L ´ 102 мм |
| В - 13 |
|
|
|
Рассчитать и сконструировать ручной винтовой пресс, предназначенный для монтажных работ (запрессовки, выпрессовки, гибки и т. п.).
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж пресса и рабочие чертежи винта, гайки-вкладыша и станины в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Усилие на винте | F, кН | ||||||||||||
| Расстояние от стола до наконечника | l max ´ 10, мм | ||||||||||||
| l min, мм | |||||||||||||
| Основные размеры станины | а ´ 10, мм | ||||||||||||
| в ´ 10, мм |
| В - 14 |
| А |
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж пресса и рабочие чертежи винта, ползуна и гайки в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Усилие на ползуне | F, кН | 12,5 | |||||||||||
| Ход ползуна | L ´ 10 мм | 12,5 | 10,5 | ||||||||||
| Вылет | c ´ 10, мм | 12,5 | 17,5 | 12,5 | 12,5 |
| В - 15 |
| D |
| 1,8d |
| d |
Рассчитать и сконструировать винтовой съемник.
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж съемника и рабочие чертежи винта, гайки-вкладыша и поперечины в масштабе 1:1.
Необходимое для расчета усилие на винте съемника определяется как усилие выпрессовки по заданным размерам посадки. Шкив – чугунный, вал – стальной.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Посадочный диаметр | d, мм | ||||||||||||
| Длина посад. части | l ´ 10,мм | 8,5 | 8,5 | 12,5 | 8,5 | ||||||||
| Наружн. диам. шкива | D ´ 10, мм | 22,5 | |||||||||||
| Тип посадки шкива на вал (по диаметру d) | Н8 s7 | U8 h7 | Н8 u8 | Н8 u8 | U8 h7 | Н 8 s7 | Н 8 s7 | U8 h7 | Н8 u8 | Н8 u8 | U8 h7 | Н8 s7 |
| В - 16 |
| А |
| А |
|
|
|
Рассчитать и сконструировать винтовой ручной пресс, предназначенный для мелких штамповочных работ.
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж пресса и рабочие чертежи винта (ползуна), гайки и направляющей втулки в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Нагрузка на ползуне | F, кН | 12,5 | |||||||||||
| Ход ползуна | L ´ 10, мм | 12,5 | 10,5 |
| В - 17 |
Рассчитать и сконструировать домкрат.
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж домкрата и рабочие чертежи винта, гайки и корпуса.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Грузоподъемность | F, кН | ||||||||||||
| Высота подъема | Н´10, мм | ||||||||||||
| Горизонтальный ход | l ´10, мм |
| F |
| В - 18 |
Рассчитать и сконструировать путевой домкрат, предназначенный для поднятия рельсов вместе со шпалами при ремонте железнодорожных путей.
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж домкрата и рабочие чертежи винта, гайки и корпуса в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Грузоподъемность | F, кН | 35,5 | 25,5 | 31,5 | |||||||||
| Высота подъема | Н ´ 10, мм | 12,5 | 22,5 |
| В - 19 |
Рассчитать и сконструировать домкрат, предназначенный для установки деталей при сборке.
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж и рабочие чертежи винта, гайки, втулок и корпуса в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Грузо подъемность | F, кН | ||||||||||||
| Глубина захвата | b, мм | ||||||||||||
| Высота подъема | Н ´ 10, мм |
| F |
| F |
| L |
| В - 20 |
Рассчитать и сконструировать винтовую стяжку, применяемую при сборке металлоконструкций.
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж стяжки и рабочие чертежи винта, подвижной губки и храпового колеса в масштабе 1:1.
При расчетах рекомендуется принимать а1=1,5d; а2=0,5d (d – диаметр винта полученный из расчета). При окончательном прочерчивании эти размеры уточняются.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Рабочее усилие | F, кН | 12,5 | 6,3 | 7,1 | 5,6 | ||||||||
| Раствор губок | L max ´ 10, мм |
Рассчитать и сконструировать трубные тиски, предназначенные для зажима водо-газопроводных труб при резке, нарезании резьбы и т. п.
| В - 21 |
| А - А ¡ |
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж тисков и рабочие чертежи винта, гайки-вкладыша и подвижной призмы в масштабе 1:1.
Размер L определяется условием прохода трубы (L≥D).
| Параметры | Варианты | |||||||||||||
| Диаметр трубы наибольший | номинал | Дюй-мы | 2'' | 1,25'' | 0,75'' | 1'' | 2,5'' | 1,5'' | 2,5'' | 1,5'' | 1'' | 0,75'' | 1,25'' | 2'' |
| наружн | D, мм | 42,25 | 26,75 | 33,5 | 75,5 | 75,5 | 33,5 | 26,75 | 42,25 | |||||
| Момент резания | Т, мм |
Рассчитать и сконструировать трубные тиски, предназначенные для зажима водо-газопроводных труб при слесарных работах (резке, нарезании резьбы и т. п.).
| В - 22 |
Усилие на винте, необходимое для расчета, определяется из условия получения на призмах момента трения, достаточного для уравновешенного момента сил резания Т при нарезании резьбы.
| Параметры | Варианты | |||||||||||||
| Диаметр трубы наибольший | номинал | дюймы | 1,25'' | 2'' | 1'' | 1,5'' | 0,75'' | 2,5'' | 1'' | 1,5'' | 2,5'' | 0,75'' | 2'' | 1,25'' |
| наружн | D, мм | 42,25 | 33,5 | 26,75 | 75,5 | 33,5 | 75,5 | 26,75 | 42,25 | |||||
| Момент резания | Т ´ 10, мм |
| В - 23 |
Рассчитать и сконструировать винтовое гибочное приспособление, предназначенное для гибки стальных рельсов (сталь марки Ст.6).
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж приспособления и рабочие чертежи винта, гайки-вкладыша и наконечника в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Номер изгибаемого рельса | Р-8 | Р-8 | Р-11 | Р-11 | Р-15 | Р-15 | Р-15 | Р-18 | Р-18 | Р-18 | Р-24 | Р-24 | |
| Ход гибки | l, мм | ||||||||||||
| База гибки | L, мм |
| В - 24 |
Рассчитать и сконструировать винтовое гибочное приспособление, предназначенное для гибки стальных труб (сталь Ст.3).
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж приспособления и рабочие чертежи винта, сварной скобы и наконечника в масштабе 1:1.
Длину винта и длину скобы принять конструктивно.
| Параметры | Варианты | |||||||||||||
| Диаметр трубы | номинал | Дюймы | 2'' | 1,25'' | 0,75'' | 1'' | 2,5'' | 1,5'' | 2,5'' | 1,5'' | 1'' | 0,75'' | 1,25'' | 2'' |
| наружн. | D, Мм | 42,25 | 26,75 | 33,5 | 75,5 | 75,5 | 33,5 | 26,75 | 42,25 | |||||
| База гибки | L, мм |
| В - 25 |
| Схема гибки |
| L |
| l |
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж приспособления и рабочие чертежи винта, гайки-вкладыша и наконечника в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Номер изгибаемого рельса | Р-18 | Р-18 | Р-18 | Р-15 | Р-15 | Р-15 | Р-11 | Р-11 | Р-8 | Р-8 | Р-24 | Р-24 | |
| Ход гибки | l, мм | ||||||||||||
| База гибки | L, мм |
| В - 26 |
| К |
| l |
Рассчитать и сконструировать монтажную струбцину. На основании данных расчета разработать сборочный чертеж струбцины и рабочие чертежи винта, гайки и правого сварного рычага в масштабе 1:1. Струбцина применяется для сборки стальных резервуаров перед сваркой. При расчете учесть изгиб вертикального винта.
| Параметры | Варианты | |||||||||||||
| Усилие стыковки | S, кН | |||||||||||||
| Длина винта | l ´ 10,мм | 11,5 | 11,5 | 12,5 | 14,5 | 16,5 | 15,5 | 17,5 | ||||||
| Расчетные плечи рычага | a ´ 10, мм | 25,5 | 22,5 | 28,5 | 31,5 | 27,5 | 31,5 | |||||||
| b ´ 10, мм | 8,5 | 9,5 | 10,5 | 12,5 | ||||||||||
| Толщина листов | δ, мм |
| В - 27 |
| l |
| Схема гибки |
Рассчитать и сконструировать винтовое гибочное приспособление, предназначенное для гибки железнодорожных рельсов узкой колеи. Материал рельсов – сталь Ст.6.
Ширину ''В'' рассчитать так, чтобы рычаг не мог скользить вдоль рельса, а кромки рычага не сминались.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Номер изгибаемого рельса | Р-8 | Р-8 | Р-11 | Р-15 | Р-15 | Р-15 | Р-18 | Р-18 | Р-18 | Р-18 | Р-24 | Р-24 | |
| Длина резьбы | L, мм | ||||||||||||
| Длина рычага | l, мм |
Рассчитать и сконструировать винтовое гибочное приспособление, предназначенное для гибки стальных прокатных двутавровых балок (сталь Ст.6). Ширину ''В'' рассчитать так, чтобы рычаг не мог скользить вдоль балки, а кромки рычага не сминались.
| Схема гибки |
| В - 28 |
| l |
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж приспособлений и рабочие чертежи винта, гайки и сварного рычага в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Номер изгибаемого профиля | 18а | 20а | 22а | 24а | 27а | ||||||||
| Длина резьбы | L ´ 10, мм | ||||||||||||
| Длина рычага | l ´ 10, мм |
| В - 29 |
| F |
| l max |
Рассчитать и сконструировать откидной горизонтальный прижим. Прижим применяется для закрепления элементов металлоконструкций перед сваркой.
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж прижима и рабочие чертежи винта, наконечника, сварного рычага в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Усилие прижима | F, кН | 12,5 | |||||||||||
| Ход винта | l max ´ 10, мм | 12,5 | 7,5 | 8,5 | |||||||||
| Установочные размеры | h ´ 10, мм |
| В - 30 |
| А - А |
На основании данных расчета разработать сборочный чертеж приспособления и рабочие чертежи винта, корпуса и гайки-вкладыша.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Усилие съема | F, кН | 1,2 | 1,5 | 1,9 | 2,4 | 3,8 | 1,3 | 1,7 | 2,1 | 2,6 | 3,4 | ||
| Ход винта | l, мм |
| В - 31 |
| А |
Рассчитать и сконструировать винтовой зажим, применяемый для закрепления деталей перед сваркой. На основании данных расчета разработать сборочный чертеж зажима и рабочие чертежи винта, гайки-вкладыша и сварного рычага в масштабе 1:1.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Усилие зажима | F, кН | ||||||||||||
| Ход винта | l, мм | ||||||||||||
| Вылет рычага | А ´ 10, мм | 12,5 | 12,5 |
| В - 32 |
Рассчитать и сконструировать домкрат с правой и левой резьбой, применяемый при ремонте и сборке машин.
На основании данных расчета сконструировать сборочный чертеж домкрата и рабочие чертежи винта, гайки-корпуса и заглушки.
| Параметры | Варианты | ||||||||||||
| Грузоподъемность | F, кН | ||||||||||||
| Высота подъема | Н ´ 10, мм |
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.. 3
1. РАСЧЁТ ВИНТОВЫХ МЕХАНИЗМОВ.. 4
1.1. Расчет винтовой пары.. 4
1.1.1. Выбор расчетной нагрузки. 4
1.1.2. Материалы и допускаемые напряжения винта и гайки. 6
1.1.3. Выбор типа резьбы.. 6
1.1.4. Расчёт резьбовой пары на износ. 13
1.1.5. Выбор шага резьбы.. 15
1.1.6. Проверка витков резьбы на прочность. 16
1.1.7. Конструирование и проверочный расчет элементов гаек. 17
1.1.8. Расчет винта на прочность и устойчивость. 19
1.2. Расчёт прочих деталей винтового механизма. 22
1.2.1. Разработка опорных узлов винтового механизма. 22
1.2.2. Разработка узла рукоятки. 25
1.2.3. Расчеты направляющего устройства. 27
1.2.4. Расчёт салазок для горизонтального перемещения груза. 29
1.2.5. Расчет прочих деталей винтовых механизмов. 30
1.2.6. Определение КПД винтового механизма. 31
2. РАСЧЁТ СОЕДИНЕНИЙ ВИНТОВЫХ МЕХАНИЗМОВ.. 32
2.1. Шпоночные, шлицевые (зубчатые) и штифтовые соединения. 32
2.1.1. Конструктивные разновидности шпоночных соединений. 33
2.1.2. Призматические врезные шпонки. 34
2.1.3. Сегментные шпонки. 37
2.1.4. Призматические направляющие шпонки. 39
2.1.6. Расчёт на прочность ненапряжённых шпоночных соединений. 40
2.1.7. Конструктивные разновидности шлицевых соединений. 42
2.1.8. Прямобочные шлицевые соединения. 43
2.1.9. Эвольвентные шлицевые соединения. 45
2.1.10. Расчёт на прочность шлицевых соединений. 46
2.1.11. Штифтовые соединения. 47
2.2. Сварные соединения. 48
2.2.1. Типы сварных соединений. 50
2.2.2. Расчёт на прочность стыковых сварных соединений. 53
2.2.3. Расчет на прочность центрально нагруженных нахлесточных (валиковых) сварных соединений. 56
2.2.4. Расчёт на прочность нахлесточных (валиковых) сварных соединений, нагруженных моментом в плоскости стыка деталей. 61
2.2.5. Расчёт на прочность нахлесточных (валиковых) сварных соединений, нагруженных нецентрально приложенным усилием. 64
2.2.6. Расчёт на прочность нахлесточных (валиковых) сварных соединений, нагруженных отрывающим усилием. 66
2.3. Резьбовые соединения. 67
2.3.1. Расчёт на прочность болта затянутого болтового соединения в отсутствие внешней нагрузки. 67
2.3.2. Расчёт затянутого болтового соединения, нагруженного нецентрально приложенным сдвигающим усилием. 70
2.3.3. Расчет болтов клеммовых соединений. 73
2.3.4. Расчёт затянутого болтового соединения, нагруженного осевым усилием 76
2.3.5. Расчёт сложно нагружённого болтового соединения. 82
2.3.6. Расчёт соединений болтами (заклёпками), поставленными в отверстие без зазора. 87
3.1. Общие приёмы конструирования. 90
3.2. Общие технологические соображения при конструировании. 91
3.2.1. Выбор рациональной формы деталей. 91
3.2.2. Применение стандартов при конструировании. 92
3.3. Технологические соображения, связанные с механической обработкой деталей 94
3.4. Конструктивные соображения при проектировании. 101
3.5. Правила конструирования корпусных деталей. 108
3.5.1. Толщина стенок отливки. 108
3.5.2. Требования, предъявляемые к конструкции отливок, связанные с технологией изготовления литейных форм. 111
3.5.3. Конструирование сварных деталей. 113
3.6. Правила разработки чертежей. 115
3.6.1. Сборочные чертежи. 115
3.6.2. Рабочие чертежи. 116
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.. 121
Приложение.. 122
Учебное издание
Бельков В.Н.
