|
Передачи винт-гайка, назначение и область применения, достоинства и недостатки. Виды передач, пример конструкции, материалы деталей передач.Преобразуют вращательное движение в поступательное и наоборот. В этих передачах используют пары винт – гайка скольжения или качения. Достоинства передач – большой выигрыш в силе, самоторможение и возможность изготовления с большой точностью по шагу, малая металлоемкость; недостатки – сравнительно большое трение в резьбе и износ, низкий к.п.д. передачи. Применяют: В грузоподъемных механизмах, в механизмах подач станков и приводах роботов, в измерительных и регулировочных механизмах. В винтовых передачах обычно используют трапецеидальную резьбу, а при больших усилиях, постоянно направленных в одну сторону, - упорную резьбу. Трапецеидальную резьбу легко нарезать; прочнее прямоугольной, т.к. при одинаковом шаге высота витка у основания в трапецеидальной резьбе больше, чем в прямоугольной; осевые зазоры в трапецеидальной резьбе можно регулировать стягиванием разрезной гайки, а в прямоугольной нельзя. Упорная резьба имеет несимметричный трапециевидный профиль с углом при вершине 3°; закругления во впадинах резьбы этого типа способствуют повышению точности при динамической нагрузке. При числе заходов больше двух пара винт – гайка может быть использована в механизмах с обратимым движением, т.е. для преобразования поступательного движения во вращательное. Пара винт – гайка должна обладать высокой износостойкостью и сопротивляемостью к заеданию. Поэтому обычно Материал винтов: Для винтов обычно применяют углеродистые или легированные стали. Твердость поверхности повышают закалкой, цементацией, азотированием, шлифовкой, полировкой. Материал гаек для винтовых передач – оловянистые бронзы, а также антифрикционный чугун. Для уменьшения расхода бронзы гайки делают биметаллическими в виде стального или чугунного корпуса, залитого бронзой (центробежным способом). Виды передач: - может быть выполнена с вращающимся винтом и поступательно перемещаемой гайкой; - с вращающимся и одновременно поступательно перемещаемым винтом при неподвижной гайке (винтовой домкрат); - с вращающейся гайкой и поступательно перемещаемым винтом.
1.37. Критерии работоспособности передачи винт-гайка – скольжения. Расчет передачи по удельному давлению в резьбе и расчет на прочность и устойчивость: Критерии работоспособности: - износ витков резьбы (износостойкость); - порчность по сжатию (растяжению) и кручению для коротких винтов; - устойчивость при продольном изгибе для длинных винтов. Расчет передачи винт-гайка: Основной причиной отказа передач винт-гайка является износ витков резьбы. Для обеспечения необходимо ограничить давление в резьбе: Где - осевая сила d2 – средний диаметр резьбы H1 – рабочая высота профиля z=Hг/P – число витков резьбы на высоте гайки Hг коэффициент высоты гайки - - для трапецеидальной резьбы, для упорной - . Тогда Формула для вычисления среднего диаметра: , значение обычно выбирают в пределах 1,25…2,5. - допускаемое контактное давление – зависит от материала винта и гайки, их механических и физико-химических свойств, шероховатости поверхностей, типа смазки. Если обратимое движение должно быть исключено (домкрат), то проводят расчет, подтверждающий условие самоторможения: - приведенный угол трения - угол подъема винтовой линии по среднему диаметру, - ход резьбы. Проверка на устойчивость: Условие устойчивости винта по Эйлеру проверяют по критической силе:
Где Е – модуль упругости материала винта, МПа; S- коэффициент запаса устойчивости; - приведенная длина ( - коэффициент приведенной длины винта, учитывающий способ закрепления винта); ; - максимальная рабочая длина винта; - приведенный осевой момент инерции сечения винта, учитывающий повышение жесткости за счет витков резьбы. - площадь поперечного сечения винта - радиус инерции сечения витка Формула Эйлера применима при - гибкость винта. Винты любой длины можно проверять по объединенному условию прочности и устойчивости: - допускаемое напряжение сжатия, где n=2 – для ответственных передач, n=1,5 – для малоответственных передач. - коэффициент снижения допускаемых напряжений, который определяют из таблицы в зависимости от гибкости. Сильно нагруженные винты и гайки проверяют на прочность по эквивалентному напряжению: - допускаемое напряжение растяжения , где Т – момент скручивающий винт W3 – момент сопротивления кручению сечения винта по диаметру d3. Длину воротка или диаметр маховичка определяют, приравнивая момент завинчивания к моменту, создаваемому рабочим: , где Н – сила создаваемая рабочим. - момент сопротивления в резьбе - момент трения на торце - средний диаметр торца винта (гайки) Тогда длина воротка: ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования... Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем... Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам... Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|