Подъемник шасси самолетный (стр. 2 из 3)

Толщина стенки гайки по условию прочности оказалась малой, наружный диаметр гайки назначаем конструктивно:

.

Проведем проверку гайки на прочность

Допускаемые напряжения примем равными:

а) Проверка на срез

Уравнение прочности витка на срез при нагрузке, приходящейся на один виток, имеет вид:

где: h0 – ширина витка в корневом сечении резьбы:

б) Проверка на смятие:

где: h1 – высота витка в среднем сечении:

в) Проверка на изгиб:

где: р – равномерно распределенная нагрузка

Все условия выполняются.

Размер заплечика

определяем из условия смятия материала гайки под действием силы F по уравнению:

отсюда получаем:

где:

Из конструктивных соображений принимаем D=4 мм.

Высоту заплечика h определяется из условия изгиба под действием нагрузки F, без учёта запрессовки и трения на поверхности гайки, по уравнению:

Принимаем h = 8 мм.

Соединение гайки с корпусом имеет следующий вид (рис. 2.2).

рис. 2.1

Гайку в корпус ставим по посадке с гарантированным натягом. Для уменьшения натяга гайку в корпусе фиксируем штифтом, который должен удерживать гайку от проворачивания при работе механизма.

Расчет гайки выполним из условия смятия по поверхности

где:

длина штифта выбрана с конструктивных соображений

Расчет стакана выполним из условия смятия по поверхности

где:

длина штифта в стакане.

Условие выполняется.

Принимаем: Штифт 4

16ГОСТ 3128-70.

3. Расчет подшипников

Размер шарикового подшипника с двигательным приводом рассчитывается из расчета статической грузоподьемности по формуле:

где :n – коэффициент запаса (n=1,3);

Подбираем размеры подшипника из [1]:

d=35 мм; D=72м м; B=17мм; r=1,5мм;

Момент трения в стандартном радиально-упорном шарикоподшипнике равен:

где:

средний диаметр круга качения шариков, мм;

коэфициент трения качения;

диаметр шарика, мм;

внутренний диаметр кольца подшипника, мм;

приведеный коефициент трения.

Из конструктивных соображений берём два подшипника

46114 ГОСТ 831-75.

4. Расчет цапфы

Диаметр цапфы определяется из условия прочности на срез:

Материал цапфы – Сталь 45 улутшение:

где:

Принимаем диаметр цапфы равным 12 мм.

Конструктивно длину цапфы принимаем: L=25.

5. Определение КПД механизма

Коэффициент полезного действия механизма определяется

по формуле:

где:

- работа сил полезного сопротивления за один оборот;

работа сил полезного сопротивления и трения в винтовой паре за один оборот;

работа сил полезного сопротивления в подшипнике.

6. Расчет корпуса подъемника

В основном осевая нагрузка идет на болты. Она пытается вырвать их, оторвать крышку. Поэтому необходимо рассчитать болты на прочность и подобрать их размеры по ГОСТу.

1. Подбираем материал болта: сталь 45.

Характеристики:

Так как в крышке находиться 6 болтов, то внешняя нагрузка на один болт равна:

2. Суммарное усилие в болте после приложения внешней нагрузки определяем по зависимости:

где:

- коэффициент надежности стыка (при переменных нагрузках );

- коэффициент основной нагрузки, среднее значение которого для соединений металлических деталей равно 0,1…0,3;

3. Назначаем коэффициент запаса прочности болта

и определяем допускаемое напряжение (рекомендуемые значения ):

4. Определяем внутренний диаметр резьбы, принятый в качестве расчетного диаметра болта:

где :

коэффициент, учитывающий скручивание тела болта моментом винтовой пары.

5. По ГОСТ 8724-81 подбираем резьбу:

По ГОСТ 7808-70 подбираем болт: размер под ключ высота головки

Корпус подъемника рассчитывается на сжатие от силы F и от действия момента винтовой пары

где: