Детали машин 5

Пример готовой курсовой работы по предмету: Детали машин

Содержание

Рисунок

1. Кронштейн:

1 – полка; 2 – ребро; 3 – опорная плита; 4 – болты, соединяющие кронштейн с колонной; 5 – шайба; 6 – тяга; 7 и 8 – гайки, Р – усилие действующее на тягу.

Дано: сила Pmax=4500 кН, В=140 мм, b=100 мм, Н=330 мм, h=190 мм, m=50 мм, h1=290 мм, h2=45 мм, L=190 мм, k = 8 м, S=20 мм, =10 мм, Сварка ручная электродуговая, электроды МР – 3.

Решение:

Составим расчетную силовую схему для заданной группы болтов кронштейна.

Примем следующие габаритные размеры и обозначим их на расчетной схеме:

L=190мм;

h1=290мм;

 1=1.5=1.5 10=15 мм;

h =190мм;

b =100 мм;

B=

14. мм;

H=330 мм.

Расчет группы болтов, воспринимающих общую внешнюю нагрузку, как правило сводится к определению диаметра наиболее нагруженного болта, т.к. диаметры остальных болтов принимаются одинаковыми.

Силовые факторы, действующие на соединение: действие силы Pmaxможно свести к действию двух взаимно перпендикулярных сил N и Q и опрокидывающего момента Т= Q(L– 1)– N(h1/2–a) Н. Сила N= Pmaxsinα направлена вдоль оси болтов. Она растягивает болты и нагружает стык. Сила Q= Pmaxсоsα направлена перпендикулярно оси болтов и является сдвигающей силой.

При рассмотрении расчетной схемы в первом приближении можно считать, что для кронштейна, установленного на жесткой стальной плите (без прокладок).

Усилия, действующие на болты, определяются исходя из принципа независимости действия силовых факторов.

Осевые усилия, приходящиеся на каждый болт от растягивающего усилия N равно:

F_N=N/n=(P_max sinα)/n=(4500∙〖sin 30〗^0)/4=562,5Н

Определим осевое усилие F1M, приходящееся на наиболее нагруженный первый болт от опрокидывающего моментаТ

F_1M=(Tl_1)/(∑▒l_i^2 )

где l_i – расстояние болта от оси Х-Х (l_1=l_2=l_3=l_4=l/2= l/2);

Т=Pmaxcosα(500– 18)– Pmaxsinα(325/2– 25)=

562,5cos 30 482– 562,5sin 30 137.5= 196129 H – опрокидывающий момент.

Следовательно

F_1M=(Th_1)/(4h_1^2 )=(196129∙ 290)/(4∙〖 290〗^2 )=169,07H

Суммарное осевое усилие для наиболее нагруженного болта:

F_1=F_N+F_1M=562,5+169,07=731,57H

Для того чтобы не допустить полной разгрузки стыка под кромкой 1, расчетное усилие для наиболее нагруженного болта принимаем

F_1расч=αF_1

где α=(1,3… 2,5) – коэффициент, учитывающий величину остаточных напряжений на стыке после приложения внешней нагрузки

F_1расч=2,3F_1=2,3∙ 731,57=1682,61 Н

Определяю внутренний диаметр резьбы

d_1≥√((1,3∙ 4F_1расч)/(π[σ]_p ))

где [σ]_p – допускаемое напряжение, МПа.

Приняв, что болты изготовлены из стали 35 (по табл. 2 =260 МПа), коэффициент запаса прочности[S]_Т=3 (табл. 3), получим:

=86,67 МПа

Следовательно

d_1≥√((1,3∙ 4∙ 1682,61)/(3.14∙ 86.67))=11.71мм

По прил. 2 принимаем резьбу М 14×

2 мм, для которой d 2 =12.701 мм; d 1=11.835 мм.

Проверка расчета.

Проверим остаточные напряжения в стыке под верхней и нижней кромками плиты (условия нераскрытия и прочности стыка)

σ_I=-σ_3+σ_P+σ_u≤ 0

σ_II=|-σ_3+σ_P-σ_u |≤[q]

где [q]

– допускаемое давление на основание (для кирпичной кладки [q]=2 МПа).

Напряжение в стыке от предварительной затяжки всех болтов равно:

σ_з=(F_1зат∙n)/A

Выдержка из текста

Техническое задание № 2 по теме "Соединения деталей машин"……….… 3

Техническое задание № 4 по теме "Передачи с гибкой связью…………….13

Техническое задание № 6 по теме "Передача винт-гайка скольжения"……18

Литература…………………………………………………………………….25

Список использованной литературы

ЛИТЕРАТУРА

1. Мицкевич В.Г., Маштаков А.П., Васильев А.В. Теория механизмов и машин:/учебное пособие, М.: МИИТ-РОАТ, 2013.

2. Фролов К.В. и др. Теория механизмов и механика машин: учебник, М.: «Высшая школа», 2005.

3. Козловский М.З. и др. Теория механизмов и машин: учебник, М.: «Академия», 2006.

4. Методические указания по расчету соединений. РГОТУПС. 2013.

5. Иванов М.Н. Детали машин. Учебник для студентов втузов. М.: Высшая школа. 1998.