9. Расчёт штифтового соединения:

Штифт — деталь цилиндрической или конической формы для неподвижного соединения деталей, как правило, в строго определённом положении, а также для передачи относительно небольших нагрузок.

Основным размером штифта является его средний диаметр d_ш, который находят по формуле:

=0,03 (мм).

Где - осевая сила,

мм²) - допутимое значение при материале сталь 40Х.

Исходя из конструктивных соображений выбираем штифты 2×14 ГОСТ 3128-70.

Цилиндрические штифты рассчитываются на срез:

,

где Р = =24 (Н),

_ср – напряжение среза,

[ _ср] = 30..50 МПа – допустимое напряжение.

Прочность на срез обеспечена.

10.Расчет шпоночного соединения:

Для соединения валов с посаженными на них деталями применяются шпонки. Основное назначение шпонок – передавать крутящий момент от вала к ступице или наоборот. Форма и размеры шпонок стандартизированы и выбираются из справочников.

При передаче крутящего момента на поверхностях контакта шпонки с валом и со ступицей возникают напряжения смятия. При этом силы смятия действуют на половины боковых поверхностей шпонки справа и слева и вызывают напряжения смятия и среза :

= = 5000 (Па) = 0,005 (Мпа)≤ ,

где - крутящий момент, d- диаметр вала, l- длина шпонки, k-неименуемый коэффициент, - допускаемое напряжение на смятие ( для неподвижных соединений при спокойной нагрузке для стали = 150 (МПа)).

= =1666666 (Па)=1,6 (МПа) )≤ ,

где b – ширина шпонки, - допускаемое напряжение на срез(для стальных шпонок спокойной нагрузке = 120 (МПа).)

11. Расчет направляющих трения:

При использовании в механизмах направляющих трения необходимо делать проверочный расчет направляющих на заклинивание - это значит, силы трения , возникающие в направляющих, не должны превышать движущих сил, т.е . .

l

b

Исходные данные для проверки направляющих на заклинивание : движущая сила ( в нашем случае =36 (Н)), длина рычага l =45 (мм), длина направляющих скольжения b=152 (мм) и коэффициент трения k=0,3.

Как видно из рисунка:

= (2 = (2*36*45/152)*0,3 =6,3 (Н) < ,

значит работоспособность направляющих обеспечена.

Литература:

1. Ю.Д. Первицкий «Расчет и конструирование точных механизмов»;

2. «Атлас конструкций элементов приборных устройств» под редакцией О.Ф. Тищенко;

3. Л.В. Курмаз, А.Т. Скойбеда «Детали машин»;

4. «Справочник по электрическим машинам» под редакцией И.П. Копылова ;

5. Ю.В. Милосердин «Расчет и конструирование механизмов приборов и установок» .