1.2.3. Расчеты направляющего устройства

В механизмах с нецентральной нагрузкой на винт применяют направляющие устройства, которые служат для восприятия возникающего при этом момента. Детали направляющего устройства выполняют стальными или чугунными. В отдельных случаях применяют бронзовые вкладыши в виде втулок или пластин.

При проверочном расчете на изгиб неподвижная часть направляющего устройства рассматривается как балка (рис. 1.11в). Для получения наиболее опасного случая нагружения принимают подвижную часть (ползун) расположенной в крайнем положении. Опорные реакции рассчитывают как

R_А = R_В = N / L. (1.31)

Длина L определяется прочерчиванием.

В опасном сечении направляющей напряжение изгиба

_и = M_{и max} / W_x  [_и], (1.32)

где M_{и max} – изгибающий момент; W_x – осевой момент сопротивления (для круглого сечения W_x=0,1d³ , для прямоугольного W_x=th²/6).

F

N

c=2/3 l

q

l

a)

г)

в)

б)

q

N

N

а

в

h

d

t

q_max

t (d)

L

x_max

R_A

R_B

M_max

Рис. 1.11. Схема к расчету направляющих:

а – направляющее устройство; б – типы сечений направляющих; в – схема к расчету направляющей на изгиб; г – схема к расчету направляющей на износ

При проверочном расчете направляющих на износ принимают треугольный закон распределения удельной нагрузки на ползуне (рис. 1.11г), при котором

q_max = M_{и max} / d l² /6  [q] или q = M_{и max} / t h² /6  [q]. (1.33)

При проверочном расчете круглых направляющих с диаметром d в формуле (1.33) принимается d = t. В равенстве (1.33) допускаемая удельная нагрузка

[q] = 15 ... 40 МПа.

Близкие к верхнему пределу значения принимают при расчете направляющих зажимных механизмов, на которых наибольшая удельная нагрузка действует только в конце хода ползуна. Близкие к нижнему пределу значения допускаемых удельных нагрузок принимают в случаях, когда удельная нагрузка на направляющих не зависит от положения ползуна.

1.2.4. Расчёт салазок для горизонтального перемещения груза

В некоторых домкратах имеется устройство для небольших горизон­тальных перемещений поднимаемого груза (рис. 1.12). Для повышения КПД и ускорения горизонтального перемещения груза винт такого уст­ройства делается двух-трёхзаходным (самоторможение не требуется).

Диаметр горизонтального винта принимают [7] равным 2/3 диамет­ра грузового винта. Затем винт проверяют на растяжение или сжатие (с учётом кручения) под действием усилия, необходимого для преодоления сил трения между домкратом и салазками:

F_Т = F∙f.

Считая смазку салазок нерегулярной, коэффициент трения рекомендуется принимать f=0,18. Размеры верхней и нижней опорных поверхностей станины (b₁; b₂; c; l ) намечают конструктивно. Размеры верхней поверхности проверяют на износ по удельной нагрузке.

П ри проверке нижней опорной поверхности салазок домкрата на смя­тие считают, что они установлены на доску, а нагрузка приложена центрально, тогда [_см]=20 МПа. С учетом последнего соображения проверяют на смятие размеры опорного контура домкратов без салазок.

Высоту салазок h определяют расчетом на изгиб как балки, нагруженной равнораспределённой нагрузкой снизу и сосредоточенной силой F сверху.

Осевой момент сопротивления опасного (среднего) сечения салазок (без учета лапок) можно принимать как

W = 2 b₁∙h² / 6.

Салазки изготовляются из серого чугуна или литейных сталей.