Расчет гайки
Гайки обычно изготавливаются из материалов, имеющих в паре со стальным винтом низкий коэффициент трения и хорошую износостойкость. К таким материалам относятся оловянистые и безоловянистые бронзы, латунь, металлокерамика и антифрикционный чугун.
Гайки выполняются в виде цилиндрических втулок, которые запрессовываются или ввинчиваются в подвижный или неподвижный корпус. В данном случае конструкцию гайки выбираем таким образом, чтобы распределение нагрузки по виткам резьбы было наиболее равномерным
Материал гайки: БрОФ 10-1 ГОСТ613-41(sв=300
).
Рис.3 - Конструкция гайки
При расчёте резьбы гаек допускается, что осевое усилие распределяется по виткам равномерно, а угол подъёма витков настолько мал, что их можно рассматривать в виде плоских круговых колец. В гайке рассчитывают резьбу (на изгиб, срез и удельное давление), основные её размеры (H, D), а также отдельные элементы (посадка в корпус, упорный буртик 
, фиксирующие детали и др.).
Тело гайки подвергается кручению и сжатию. Наружный диаметр тела гайки 
определяется из условия прочности:
где 
– коэффициент, учитывающий скручивание тела гайки, 
;
- допускаемое напряжение сжатие или растяжения
.
Таким образом,
.
Толщина стенки гайки по условию прочности оказалась малой, наружный диаметр гайки назначаем конструктивно:
.
Далее определяем число витков:
.
Из конструктивных соображений принимаем 
После этого определяем высоту гайки:
Проводим проверку витков резьбы на прочность, так как материал гайки обладает более низкими механическими свойствами, чем материал винта. Виток резьбы гайки разворачиваем по наружному диаметру (D) и представим в виде консольной балки, несущей равномерно распределённую нагрузку, которую заменяем сосредоточенной силой F/z. Наибольшее напряжение среза и изгиба возникают в корневом сечении с длиной 
и высотой витка 
. Исходя из условия прочности витка на срез:
;
.
а) Проверка на срез:
.
где 
– ширина витка в корневом сечении резьбы (H0=1,9).
б) Проверка на смятие:
.
где 
– высота витка в среднем сечении.
в) Проверка на изгиб:
.
Все условия выполняются.
Размер заплечика определяем из условия смятия материала гайки под действием силы P по уравнению:
,
.
Из конструкторских соображений принимаем D=5 мм.
Высоту заплечика 
определяется из условия изгиба под действием нагрузки 
, без учёта запрессовки и трения на поверхности гайки, по уравнению:
.
Соединение гайки с корпусом имеет следующий вид (рис. 4).
Актуальное на сайте:
Расчет площадей основного
технологического назначения
В основу расчета потребной площади положена следующая формула:
- вместимость i-й зоны.
- доли от расчетной вместимости сидящих и двигающихся пассажиров.
- удельная площадь на сидящих и двигающихся пассажиров.
- площадь, необходимая ...
Цетановое число дизельного топлива
Склонность дизельного топлива к самовоспламенению характеризуется величиной цетанового числа. В топливе присутствуют два углеводорода: цетан C16H34, α-метилнафталин C16H7CH. Самовоспламеняемость первого углеводорода – цетана – условн ...
Расчет рычажной передачи автоматического тормоза
Усилия в элементах рычажной передачи для расчета на прочность определяются для случая постановки композиционных колодок.
Усилия на штоке поршня тормозного цилиндра
Усилие на затяжке горизонтальных рычагов композиционных колодок
,
Уси ...
Автомобильные дизельные топлива