Расчет ромбического домкрата
Курсовая работа, 07 Июня 2015, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
В данной курсовой работе представлен проект ромбического рычажного домкрата грузоподъемностью 1 тонна. Перед проектирование выбираем подходящий прототип, изучаем его технические характеристики и параметры, даем описание конструкции и принципа действия, основное его назначение. Далее представлено необходимое технико – экономическое обоснование. Выполняем эскизный проект и производим все необходимые расчеты. В процессе проектирования и силовых расчетов уточняются технологические и габаритные размеры изделия, параметры интересующих нас наиболее ответственных узлов и деталей.
Содержание
Аннотация................................................................................................................3
Введение...................................................................................................................4
Назначение, описание конструкции......................................................................5
Технико – экономическое обоснование................................................................7
Техника безопасности.............................................................................................8
Эскизный проект.....................................................................................................9
Расчетная часть......................................................................................................10
Заключение.............................................................................................................19
Список использованной литературы...................................................................20
Вложенные файлы: 1 файл
Проектирование ромбического домкрата-ПЗ.docx
— 654.65 Кб (Скачать файл)Усилие рабочего на рукоятке
;
где l – плечо рукоятки (l =0,3 м).
Н.
Допускаемое усилие 200 Н.
Расчёт рычагов домкрата, работающих на сжатие, производим подбором необходимых размеров площади поперечного сечения сжатого стержня . Усилие, действующее на стержень:
,
где NAmax – наибольшая продольная сила в стержне.
Из силового расчёта имеем:
;
В нашем случае:
Н.
Для стали [σсж] = 100 МПа.
Площадь сечения стержня:
м² = 2,87 см².
По сортаменту ближайший большой момент имеет стержень эквивалентный швеллеру №5 (сталь листовая толщиной -2 мм. С загибом кромки на 30 мм. для придания жесткости рычагов домкрата). Для него А = 6,16 см².
Проверяем стержень на продольный изгиб по формуле Эйлера :
где μ – приведённая длина (μ = 1, = 0,15 м);
S – коэффициент безопасности (S = 3);
I – момент инерции сечения стержня (для швеллера №5 I = 22,8 см4);
Е – модуль упругости (для стали Е = 2·104 МПа).
Подставляя значения, получим усилие на стержне:
кН
Максимальная нагрузка для данного домкрата составляет NAmax = 28735 Н.
Расчёт на прочность шарнирных соединений производим по допускаемым напряжениям на срез и смятие.
Выбираем материал швеллера сталь 20 ГОСТ1050-88.
Допускаемое напряжение на срез [τ] = 140 МПа, на смятие [σсм] = 280 МПа.
Определяем
линейный диаметр стержня шарнира:
м = 11 мм.
Проверка по допустимому напряжению сжатия:
,
где δ – толщена швеллера (рычага) (δ = 7 мм);
МПа >280 МПа.
Сделаем перерасчёт диаметра стержня
;
м = 15 мм.
Стержень шарнира рассчитывают по напряжению среза:
,
где F – усилие (при α = 85°, F = 28,575 кН);
i – число плоскостей среза;
d – диаметр шарнира.
Принимаем диаметр стержня шарнира равным 15 мм.
Расчёт на прочность рукоятки домкрата. Определяем диаметр стержня рукоятки из расчёта прочности на кручение при допускаемом напряжении [τ] = 100 МПа.
.
Тогда диаметр стержня:
мм
Принимаем диаметр стержня винта равным 13 мм.
Расчёт подшипников скольжения, работающих при полужидкостном трении. К таким подшипникам относятся подшипники грубых тихоходных механизмов, машин с частыми пусками и остановками, неустановившимся режимом нагрузки, плохими условиями подвода смазки и т. п. Эти подшипники рассчитывают:
а) по условному давлению – подшипники тихоходные, работающие кратковременно с перерывами:
,
б) по произведению давления на скорость – подшипники средней быстроходности:
,
где Fr – радиальная нагрузка на подшипник;
d – диаметр цапфы (вала);
l – длина подшипника;
v – окружная скорость цапфы.
Исходя из данных условий выбираем вкладышь.
Таблица 2
Материал вкладыша |
≤ v, м/с |
[p], МПа |
[pv], МПа∙м/с |
Чугун антифрикционный АВЧ – 2 |
1 |
12 |
12 |
Заключение
В ходе выполнения данной курсовой работы был спроектирован ромбический домкрат с заданными параметрами грузоподъемности, высоты подхвата и подъема. Был выполнен расчет на прочность основных узлов. Проектирование было основано на изучении технических характеристик, параметров и принципа действия оборудования, аналогичного проектируемому.
Список использованной литературы
1. Колесник П.А., Шейнин В.А. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей. – М.: Транспорт, 1985.
2. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов: учебник для вузов. – М.: Наука, 1996.
3. Сборник задач по сопротивлению материалов под редакцией В.К. Качурина. – М.: Наука, 1972.
4. Иванов М.Н. Детали машин. – М.: Высшая школа, 1991.
5. Таубер Б.А. Подъемно-транспортные машины. – М.: Лесная промышленность, 1980.
6. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя - М.: Машиностроение, 1979.
7. Салов А.И. Охрана труда
на предприятиях
8. ГОСТ 17.2.3.02-78 - Охрана природы.
Атмосфера. Правила управления допустимых
выбросов вредных веществ
9. ГОСТ 12.1.019-79. ССБТ. Электробезопасность.
Общие требования и
10. ГОСТ 12.1.030-81. ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление, запуление.
11. ГОСТ 12.2.003-74. ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности.
12. ГОСТ 12.2.062-81. ССБТ. Оборудование производственное. Ограждения защитные.