Исходные данные для расчета:
r = 16 мм (выбираем по конструкторским соображениям);
M = 0.21 Н м (максимальный момент на валу);
f = 0.12.
Определим силу прижатия Р:
Для пружины выбираем материал Ст 65Г (проволока) со следующими характеристиками:
- t = 500 Мпа - предел выносливости при кручении;
- Е = 2.1 105 МПа - модуль упругости первого рода;
- G = 8.1 104 МПа - модуль упругости второго рода;
Расчеты показывают, что касательное напряжение от перерезывания меньше чем от момента кручения. Поэтому проверочным условием будет:
Отсюда:
, гдеС = 7 ... 12 - индекс пружины;
;Примем С=10 и
. Тогда:d = 1.67 мм;
dстандарт = 2,0 мм;
D = C d = 20 мм.
Положим число рабочих витков ip = 3, тогда:
мм.Длина пружины в разжатом состоянии:
.Выберем коэффициент
и число концевых витков Тогда: = 18,90 ± 5,67 мм (± 5,67 мм — 30% погрешность)Длина проволоки L:
L = pDiп=3,14×20×4,5=283 мм.
Список использованной литературы
1. Элементы приборных устройств. Основной курс. Части 1,2 / Под ред. Тищенко 0.Ф. - М.: Высшая школа, 1982. - Ч. 1. Детали, соединения и передачи.-304 с., Ч.2. Приводы, преобразователи, исполнительные устройства. - 263 с.
2. Элементы приборных устройств. Курсовое проектирование. Под ред. Тищенко 0.Ф. - М.: Высшая школа, 1978. - Ч. 1. Расчеты.-328 с., Ч.2. Конструирование.-232 с.
3. Коваленко А.П., Буцев А.А. Выбор исполнительных электродвигателей приборных устройств. Учебное пособие по курсовому проектированию / Под ред. О.Ф. Тищенко. М.: МВТУ, 1981. 44 с.
4. Буцев А,А., Коваленко А.П,, Котов А.Н. Проектирование приборных приводов Учебное пособие по курсу «ОКП» / Под ред. Тищенко 0.Ф. .М. МВТУ, 1988. 43 с.
5. Кокорев Ю.А., Жаров В.А., Торгов А.М. Расчет электромеханического привода: / Под ред. В.Н. Баранова. – М.: Изд-во МГТУ, 1995.-132 с., ил.
6. Матвеев В.И. Элементы приборных устройств. Разработка конструкторской документации. Учебное пособие / Под ред. Тищенко 0.Ф.. МВТУ, 1977. 80 с.
7. Тищенко О.Ф., Веселова Е.В., Нарыкова Н.И. Оформление рабочих чертежей деталей и узлов. Метод, указания / Под ред. Тищенко 0.Ф.. МВТУ, 1986. 42 с.
8. Матвеев В.И. Элементы приборных устройств. Расчет подшипников качения и проектирование подшипниковых узлов приборов. Учебное пособие / Под ред. Тищенко О.Ф. МВТУ, 1978. – 44 с.
9. Кокорев Ю.А. Элементы приборных устройств. Проектирование корпусных деталей приборов: Учебное пособие по курсовому проектированию / Под ред. Тищенко О.Ф. М.: МВТУ, 1980. 32 с.
10. Велищанский А,В., Климов В.Н., Koтов А.Н. Конструкционные материалы в приборостроении. Учебное пособие. МВТУ, 1987. 46 с.
11. Веселова Е.В., Нарыкова Н.И,, Ожерельев А.Я. Вспомогательные материалы в конструкциях приборов. Учебное пособие. МВТУ, 1986. 38 с.
12. Атлас конструкций элементов приборных устройств. Под ред. Тищенко 0.Ф, - М.: Машиностроение, 1982, 116 с.
13. Торгов А.М. Общие требования к расчетно-пояснительной записке проекта по курсу "Элементы приборных устройств". МВТУ, 1987. – 16 с.
14. Киселев Л.Т. Соединения в приборостроении. Часть 1, 1974, 52 с.; Часть 2, 1976, 56 с. МВТУ.
15. Баранов В.Н,, Капитанова З.Г. Расчет и конструирование потенциометров приборов. Учебное пособие. МВТУ, 1982.- 70 с.
16. Справочник конструктора точного приборостроения . Под ред. Явленского К.Н.... Л. Машиностроение, 1989.
17. Чурабо Д.Д. Детали и узлы приборов. Конструирование и расчет. Справочное пособие. М., Машиностроение, 1975. 559 с.
18. Котов А.Н., Веселова Е.В., Нарыкова Н.И. Методические указания по проектированию по курсу «Основы конструирования приборов» /Под ред. В.Н. Баранова. – М.: Изд-во МГТУ, 1990. – 36 с.,ил.
19. Буцев А.А., Кокорев Ю.А., Потапцев И.С. Учебное пособие по выполнению курсового проекта по курсу «Элементы приборных устройств». МВТУ, 1984. 48 с.