Расчет гайки
Гайки обычно изготавливаются из материалов, имеющих в паре со стальным винтом низкий коэффициент трения и хорошую износостойкость. К таким материалам относятся оловянистые и безоловянистые бронзы, латунь, металлокерамика и антифрикционный чугун.
Принимаем, что гайка изготовлена из безоловянистой бронзы БрАЖН10-4-4(sв=650
E=120000 HRC=100);
Гайки выполняются в виде цилиндрических втулок, которые запрессовываются или ввинчиваются в подвижный или неподвижный корпус. В данном случае конструкцию гайки выбираем таким образом, чтобы распределение нагрузки по виткам резьбы было наиболее равномерным.
При расчёте резьб гаек допускается, что осевое усилие распределяется по виткам равномерно, а угол подъёма витков настолько мал, что их можно рассматривать в виде плоских круговых колец. В гайке рассчитывают резьбу (на изгиб, срез и удельное давление), основные её размеры (H, D), а также отдельные элементы (посадка в корпус, упорный буртик 
, фиксирующие детали и др.).
Рис. 2 - Конструкция гайки
Тело гайки подвергается кручению и сжатию.
Наружный диаметр тела гайки 
определяется из условия прочности:
где k –коэффициент, учитывающий скручивание тела гайки, k=1,3;
допускаемое напряжение сжатие или растяжении
, 
.
Наружный диаметр принимаем 
, диаметр мал поэтому назначаем его конструктивно 
.
Примем D=62(мм)
Число витков определяем из уравнения:
Высота гайки:
Проводим проверку витков резьбы на прочность, так как материал гайки обладает более низкими механическими свойствами, чем материал винта. Исходя из условия прочности витка на срез:
а) Проверка на срез:
,
где 
– ширина витка в корневом сечении резьбы: 
;
б) Проверка на изгиб:
где p-равномерно распределенная нагрузка:
Условия выполняются.
Размер заплечика определяем из условия смятия материала гайки под действием силы F по уравнению:
,
Из конструкторских соображений принимаем D=7 мм.
Высоту заплечика 
определяется из условия изгиба под действием нагрузки F, без учёта запрессовки и трения на поверхности гайки, по уравнению:
.
Из конструкторских соображений принимаем h=7 мм
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.
Рис.3 – Соединение гайки с корпусом с помощью штифта
Расчет штифта выполним из условия его среза по сечению 
или смятия поверхности
под действием момента винтовой пары:
Актуальное на сайте:
Определение прочности деталей
карданной передачи
В карданном шарнире неравных угловых скоростей определяют нагрузки в крестовине и в вилке. Шипы крестовины испытывают напряжения изгиба и смятия, а крестовина - напряжение разрыва. Вилка подвергается изгибу и скручиванию. Как указывалось ...
Определение гамма-процентных и средних ресурсов деталей и наработок
машин до замены деталей
Для деталей, включенных в структурную схему надежности сборочной единицы как последовательные элементы, гамма-процентный ресурс определяется, как правило, по формуле
,(2.15)
где кj - коэффициент использования детали в рабочем времени сб ...
Оценка радиационной обстановки
Противником, в 9:00, 01.06.2002 был нанесен ядерный удар мощностью 20 кт по станции Лежбинск. Направление ветра 95 градусов, скорость – 10 км/ч. Согласно расчетам, участки восстановления попадают во внешнюю границу зоны А ядерного взрыва, ...
Автомобильные дизельные топлива