Для конструкторской проработки может быть принято решение одного из следующих вопросов:
модернизация одного из видов специализированного (гаражного) оборудования для технического обслуживания (ТО) и ремонта автомобилей, используемых на СТО;
разработка и модернизация приспособлений и устройств для повышения производительности и улучшения условий труда ремонтных рабочих;
разработка и модернизация приборов и стендового оборудования, позволяющих улучшить организацию и повысить эффективность то и ТР.
При решении этих задач разрабатываемое или модернизируемое оборудование должно органически входить в технологический процесс проектируемого производственного участка с включением в перечень необходимого для его оснащения технологического оборудования.
Конструкторская часть проекта должна состоять из одного чертежа формата А1 и текста объемом 3-4 страницы.
В конструкторской части необходимо:
обосновать целесообразность разработки данного оборудования, приспособления или устройства;
проанализировать достоинства и недостатки прототипа;
изложить принципы действия разрабатываемой конструкции;
выполнить расчет на прочность одного из элементов конструкции.
Подробные расчеты на прочность находятся из литературы пройденных курсов обучения специальности. Несколько примеров расчетов приведены ниже:
9.1. Винт нагружен только внешней растягивающей силой
(крюк для подъема груза)
Опасным является сечение, ослабленное резьбой. Площадь этого сечения оценивают по внутреннему диаметру резьбы d 1. Условие прочности по напряжениям растяжения в стержне:
s = ≤ [s]. |
Допускаемые напряжения [s] выбирают по специальной литературе и в справочниках.
9.2. Болт затянут, внешняя нагрузка отсутствует
(крепление герметичных ненагруженных крышек и корпусов машин)
Напряжение растяжения от силы затяжки F зат:
s = ≤ [s]. |
Напряжения кручения от момента Тр:
t = = ≤ [t]. |
Прочность болта определяют по эквивалентному напряжению:
sэкв = ≤ [s]. |
Для стандартных метрических резьб:
sэкв» 1,3s. |
Это позволяет рассчитывать прочность болтов по упрощенной формуле:
sэкв = ≤ [s]. |
9.3. Болтовое соединение нагружено силами, сдвигающими
детали в стыке
9.3.1. Болт поставлен с зазорами
F зат = |
где k – коэффициент запаса (при статической нагрузке k = 1,3…1,5; при переменной нагрузке k = 1,8…2,0); F – внешняя нагрузка; i – число плоскостей стыка (для соединения трех деталей i = 2; для соединения двух деталей i = 1); f = 0,15…0,20 – коэффициент трения в стыке.
9.3.2. Болт поставлен без зазора
Болт рассчитывают по напряжениям среза и смятия:
tср = ≤ [tср]; | |
sсм = ≤ [sсм], |
где d – толщина соединяемых деталей (длина сминаемой части болта); [tср] = = (0,2…0,3)sт; [sсм] = 0,8sт – для соединения деталей из стали; [sсм] =
= (0,4…0,5)sв – для соединения деталей из чугуна.