От кафедры ТЭРА было получено задание:
· Модернизировать конструкцию приспособления для ремонта телескопической стойки автомобиля семейства ВАЗ 2109, сделав его универсальным для разборки и сборки телескопических стоек отечественных и зарубежных автомобилей.
· Конструкция приспособления должна позволять разбирать телескопическую стойку без снятия ее с автомобиля.
· Произвести расчет основных деталей приспособления.
· Описать работу приспособления.
· Сделать технико-экономическую оценку приспособления.
Для снятия пружины используется винтовое приспособление, которое позволяет создавать значительное усилие и несложно в изготовлении.
Резьбы винтовых механизмов (ходовые резьбы) обычно:
- трансцендальная;
- симметричная;
- трансцендальная несимметричная (упорная)
- прямоугольная.
Наиболее простой в изготовлении является прямоугольная резьба, которую мы используем для нашего приспособления.
Основным критерием работоспособности таких резьб являются износостойкость.
В целях уменьшения износа применяют антифрикционные пары материалов (сталь-чугун, сталь-бронза).
Примем для нашего случая:
Гайки – чугун СЧ 32-52 ГОСТ 1412-78
Винт – сталь 35 ГОСТ 2590-78.
Условия износостойкости:
δ = _Fа < [δ см] (2.1)
πd2 π Z (21, с 258)
Где Z = Н/Р – число винтов гайки
Н – высота гайки
Fа – осевая сила действия на винт, в нашем случае Fа = 3500 Н
π = Р/2 – высота винта резьбы
Формула приводится к виду
d2 ≥ Fа / π φн φп [δ см] (2.2.)
Где φн = Н/d2 – коэффициент высота гайки
φп – коэффициент высоты резьбы
φп = 0,5 (21, с 258)
φн = 1,5 (21, с 258)
[δ см] = 5 МПа (21, с 258)
Тогда, d2 = 3500/3.14*1.5*0.5*5*106 = 0.017м =17мм
ρ = d2 /4 = 17/4 = 4,25 мм
Примем ρ = 4мм
Тогда, d = d2 + ρ/2 = 17+4/2=19мм
Принимаем d = 20мм
Из стандартного ряда резбь принимаем:
d = 20мм
ρ = 4мм
d2 = d – ρ/2 = 20-4/2 = 18мм
d1 = d – ρ =20-4 =16мм
Условие самоторможения винтовой пары 4<4
Где φ – угол подъема винтовой пары
φ – приведенный угол трения
φ = атсtg (ρ/ d2) (2.3.)
φ = атсtg (4/3,14*18) = атсtg 0,0707
φ = 4°3´
Принимаем для смазочного винта f=0,1.
Получим, φ = атсtg f атсtg 0,1 = 5°43´ что обеспечивает запас самоторможения
Момент необходимый для навинчивания равен
Тзав = Тт+Тр (2.4.)
Где Тт – момент сил терния на опорном торце гайки.
Тр – момент трения в резьбе
В разрабатываемой конструкции винт опирается на упорный подшипник качения. В этом случае будет считать Тт=0.
Тзав = Тр= 0,5 Fа d2 tg (φ+φ) (2.5.)
Тзав = Тр=0,5*3500*18* tg (4°3´ + 5°43´) = 5,424 (Н.м)
Для удобства работы с приспособлением примем длину рукоятки 150мм. При этом усилие для завинчивания будет равно
Fзав = Тзав /lр = 5,424/0,15=36,16Н
Диаметр рукоятки определяем из расчета на изгиб:
δр =µизг /W < [δр] (2.6.)
W -0,8 d3
µизг = Тзов
Подставим выражение для W в формулу, получаем:
dр ≥ /0,1 [δр]
Примем для рукоятки сталь 407, термообработка, тогда
[δр] =14,5 Н/мм2 .
Похожие статьи:
Характеристика фронтов погрузки выгрузки
Таблица 2. Грузовые устройства: Наименование устройства №№ прилегающих путей Длина фронта погрузки (выгрузки) в вагонах Механизмы, используемые на грузовых фронтах Склад готовой продукции сортовой МНЛЗ 25 15 3 мостовых поворотных крана г/п 20т. Склад готовой продукции слябовой МНЛЗ 26 6 2 мостовых ...
Схема станции диагностики автомобилей
Грузовая линия. I пост: Внешний осмотр автомобиля, проверка комплектности и давления в шинах. II пост: Контроль эффективности действия рабочего и стояночного тормозов. III пост: Проверка технического состояния рулевого управления и ходовой части. IV пост: Проверка люфта на рулевом колесе. V пост: П ...
Система управления шасси автомобиля
Тормозная система автомобиля Рисунок 27 – Тормозная система автомобиля: 1 – диск тормоза;2 – педаль тормоза;3 – вакуумный усилитель;4 – главный цилиндр гидропривода тормозов;5 – трубопровод контура привода передних тормозов;6 – защитный кожух переднего тормоза;7 – суппорт переднего тормоза;8 – ваку ...