ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
15
()
α
ψ
⋅
=
5,0cos
'
p
f
arctg
- приведенный угол трения;
где:
f
p
– коэффициент трения в резьбе;
α – угол профиля;
f
T
– коэффициент трения на опорной поверхности;
D
H
, D
В
– наружный и внутренний диаметры поверхности кон-
такта винта с головкой опорного или нажимного устройства.
Полная длина винта
HHl
ПОД
+= (46)
где:
Н
под
– высота подъема;
Н – высота гайки.
К.п.д. винтовой пары определяется по формуле:
()
'
ϕψ
ψ
η
+
=
tg
tg
(47)
Проверка условия самоторможения может быть выполнена
по условию самоторможения, при котором угол подъема резьбы
должен быть меньше приведенного угла трения, иначе говоря ψ ≤ φ΄.
В противном случае груз будет самопроизвольно опускаться.
Проверка винта на устойчивость может проводиться по
объединенному условию прочности и устойчивости /6, 11, 12, 15/.
[]
сж
d
F
σϕ
π
σ
⋅≤
⋅
⋅
=
2
1
4
(48)
где:
[σ
сж
] – допускаемое напряжение сжатия (табл. 3.);
φ – коэффициент понижения допускаемого напряжения в за-
висимости от гибкости стержня (табл. 4.) /6, 12, 13/.
16
Таблица 4.
Зависимость коэффициента λ
(значение λ в нижнем ряду соответствует сталям повышенного каче-
ства)
λ
80 90 100 110 120 130 140 150
φ
0,70
0,65
0,62
0,55
0,51
0,43
0,43
0,35
0,37
0,30
0,33
0,26
0,29
0,23
0,26
0,21
Гибкость стержня
i
l
⋅
=
µ
λ
(49)
где:
i = d
1
/ 4 – радиус инерции;
µ – коэффициент приведения длины винта, зависящий от типа
опорных закреплений:
µ = 2 – при одной жесткой опоре;
µ = 1 – при двух шарнирных опорах; опора считается шар-
нирной, если отношение ее длины l
оп
к среднему диаметру резьбы
меньше 1,5;
µ = 0,7 – одна опора жесткая, а другая шарнирная.
Следует заметить, что опоры скольжения и качения эквива-
лентны шарнирной опоре.
При λ < 55 проверку на устойчивость не выполняют.
При λ = 55…90 устойчивость винтов из сталей 40; 45; 50.
Ст 5 можно проверить по формуле /7, 11/
(
)
[]
yy
n
F
d
n ≥
⋅
⋅−⋅⋅
=
4
8,3580
2
1
λπ
(50)
где:
[n
y
] = 2,5…4 – допускаемый коэффициент запаса устойчиво-
сти.
λ
0 10 20 30 40 50 60 70
φ
1,00
1,00
0,98
0,97
0,95
0,95
0,91
0,91
0,89
0,87
0,86
0,83
0,82
0,79
0,76
0,72
fp Таблица 4.
ψ ' = arctg - приведенный угол трения; Зависимость коэффициента λ
cos(0,5 ⋅ α )
(значение λ в нижнем ряду соответствует сталям повышенного каче-
где:
ства)
fp – коэффициент трения в резьбе;
α – угол профиля;
λ 0 10 20 30 40 50 60 70
fT – коэффициент трения на опорной поверхности;
φ 1,00 0,98 0,95 0,91 0,89 0,86 0,82 0,76
DH, DВ – наружный и внутренний диаметры поверхности кон-
1,00 0,97 0,95 0,91 0,87 0,83 0,79 0,72
такта винта с головкой опорного или нажимного устройства.
λ 80 90 100 110 120 130 140 150
Полная длина винта φ 0,70 0,62 0,51 0,43 0,37 0,33 0,29 0,26
l = H ПОД + H (46) 0,65 0,55 0,43 0,35 0,30 0,26 0,23 0,21
где: Гибкость стержня
Нпод – высота подъема; µ ⋅l
Н – высота гайки. λ= (49)
i
где:
К.п.д. винтовой пары определяется по формуле:
i = d1 / 4 – радиус инерции;
tgψ
η= (47) µ – коэффициент приведения длины винта, зависящий от типа
(
tg ψ + ϕ ' ) опорных закреплений:
Проверка условия самоторможения может быть выполнена µ = 2 – при одной жесткой опоре;
по условию самоторможения, при котором угол подъема резьбы µ = 1 – при двух шарнирных опорах; опора считается шар-
должен быть меньше приведенного угла трения, иначе говоря ψ ≤ φ΄. нирной, если отношение ее длины lоп к среднему диаметру резьбы
В противном случае груз будет самопроизвольно опускаться. меньше 1,5;
Проверка винта на устойчивость может проводиться по µ = 0,7 – одна опора жесткая, а другая шарнирная.
объединенному условию прочности и устойчивости /6, 11, 12, 15/.
4⋅F Следует заметить, что опоры скольжения и качения эквива-
σ= ≤ ϕ ⋅ [σ сж ] (48)
π ⋅ d 12 лентны шарнирной опоре.
где: При λ < 55 проверку на устойчивость не выполняют.
[σсж] – допускаемое напряжение сжатия (табл. 3.); При λ = 55…90 устойчивость винтов из сталей 40; 45; 50.
φ – коэффициент понижения допускаемого напряжения в за- Ст 5 можно проверить по формуле /7, 11/
π ⋅ d 12 ⋅ (580 − 3,8 ⋅ λ )
висимости от гибкости стержня (табл. 4.) /6, 12, 13/. ny =
4⋅F
[ ]
≥ ny (50)
где:
[ny] = 2,5…4 – допускаемый коэффициент запаса устойчиво-
сти.
15 16
