Проектирование пресса с односторонней станиной - Практическая работа

В данной расчетно-графической работе проектируется пресс с односторонней станиной, максимальное усилие, на винте которого, составляет 5 КН; осевое перемещение винта - 110 мм. Пресс с односторонней станиной будет использоваться ремонтных работах для прессования деталей, материала и т.п. Основные элементы пресса представлены на рисунке 1: станина 1, винт 2, гайка 3, нажимная плита 4, маховик 5.Материалы винтов должны обладать высокой износостойкостью, хорошей обрабатываемостью, высокой прочностью. Поскольку в ходовых винтах присутствует скольжение, для уменьшения трения гайки делают из антифрикционных материалов, причем следует учитывать, что с увеличением содержания олова антифрикционные свойства у бронзы улучшаются, а стоимость увеличивается.Основными деталями, от которых зависит работоспособность винтовых механизмов, является винт и гайка.Для уменьшения потерь на трении, винтовых механизмов применяем трапецеидальную резьбу со средними шагами.Т.к. основной причиной выхода из строя винтовых механизмов является износ резьбы гайки, то диаметр винта определим из условия износостойкости: Откуда d2 где Q = 5000 (Н) - осевое усилие, действующее на винт; По рассчитанному среднему диаметру из ГОСТ 10177-82 подбираем несколько типоразмеров трапецеидальную резьбы с разными шагам, данные записаны в таблице 1.Под самоторможением понимается обеспечение невозможности самопроизвольного движения винта под действием рабочей нагрузки. Для обеспечения самоторможения механизма должно выполняться условие: 1…1,3 где ?" - приведенный угол трения; Угол подъема винтовой линии ? зависит от геометрии резьбы: , где Р - шаг резьбы; Определим угол подъема винтовой линии для выбранных вариантов резьбы: Приведенный угол трения ?": где f1 = 0,09 - коэффициент трения, зависящий от шероховатострей рабочих поверхностей витков и материала гайки;Под пятой подразумеваем опорную поверхность, к которой прикладывается осевое усилие Q со стороны нажимной плиты пресса. При вращении винта нажимная плита пресса остается неподвижной, поэтому на опорной поверхности пяты возникает трение, для уменьшения которого применяют смазку. Для проектируемого механизма выбираем наиболее простую по конструкции и по способу установки сферическую пяту, рекомендуемую для прессов. [Sн]=1,2 ?нlimb в случае поверхностной закалки: ?нlimb=17HHRC 200(МПА)=17 47,5 200=1007,5(МПА) где HHRC - задается интервалом: 45…50(МПА)При расчете на устойчивость будем рассматривать винт как гладкий стержень, нагруженный сжимающей силой Q, диаметром равным внутреннему диаметру резьбы d1= 19 мм.Проверка на прочность винта выполняется по условию прочности на одновременное сжатие и кручение. Перед построением эпюры необходимо найти момент трения Мр в резьбе, который распределен по высоте гайки. Расчет на прочность каждого участка ведется по эквивалентному напряжению: , гдеХодовая гайка винтового механизма должна иметь простую конструкцию, легко монтироваться, не проворачиваться в корпусе изза момента трения в резьбе и не выпадать при переворачивании механизма. Обычно гайка по конструкции представляет собой цилиндрическую втулку с буртиком, который передает осевую нагрузку от винта на корпус. Для удобства сборки в резьбовом отверстии делают фаску , на торце гайки - фаску , а в корпусе - фаску . Высоту гайки необходимо увеличить на ширину фаски резьбовой части гайки, т.к. часть резьбы, приходящуюся на фаску, при работе резьбы не учитывается. Толщина стенки гайки определяется из условия прочности на разрыв усилием Q и одновременное скручивание моментомВ качестве привода винтового механизма используются рукоятку типовой конструкции. Расчетная длина рукоятки, т.е. расстояние от оси винта до центра ладони рабочего определяется по формуле: ГдеКПД винтового механизма, учитывающий суммарные потери в винтовой паре и на пяте: Передаточное число передачи «винт-гайка»: =Корпус пресса при работе механизма испытывает одновременное действие сжатия силы Q и скручивание моментом M.В данной расчетно-графической работе спроектирован пресс с односторонней станиной, максимальное усилие, на винте которого составляет 5 КН; осевое перемещение винта - 110 мм, полностью отвечающий по параметрам заданию на проектирование.

Содержание

Введение

1. Выбор материалов для всех элементов механизма

2. Расчет элементов передачи винт-гайка

2.1 Выбор типа резьбы

2.2 Определение размеров резьбы по условию износостойкости

2.3 Проверка на самоторможение

2.4 Выбор конструкции пяты

2.5 Проверка винта на устойчивость

2.6 Расчет прочности винта

2.7 Определение размеров гайки

2.8 Проектирование привода винтового механизма

2.9 Расчет параметров передачи

3. Расчет конструктивных размеров корпуса

Заключение

Список литературы