Рисунок 1.3.1.1 - Схема пневмоцилиндра.
Действительная тянущая сила на штоке пневмоцилиндра FДШТ, Н:
, (6.3.3)
6408 Н.
Расчет прочности стяжной шпильки
Шпильки нормальной точности, изготовленные из стали Ст3, поставлены с предварительной затяжкой. Внешняя сила , Н, действующая на резьбовое соединение, представляет собой силу внутреннего давления сжатого воздуха на крышку цилиндра:
, (6.3.4)
где = 0,4 МПа – давление сжатого воздуха в цилиндре.
= (3,14 ×
/4) × 0,4 ×
= 3266, Н.
Внешняя сила, приходящаяся на одну шпильку F, Н:
, (6.3.5)
где z = 4 – число шпилек.
, Н.
Определим осевую растягивающую силу , Н, действующую на шпильку после предварительной затяжки и приложения внешней силы F.
Учитывая, что для герметичности соединения между крышкой и фланцем цилиндра предусматривается уплотнительным кольцом, примем коэффициент внешней нагрузки Х = 0,5. Примем коэффициент затяжки шпильки К = 3 [7]. Получим:
=
, (6.3.6)
= [3 × (1 - 0,5) + 0,5] × 816,5 = 1633, Н.
Примем для стали Ст3 предел текучести = 220 (МПа)
Допускаемый коэффициент запаса прочности для шпилек [S] = 3.
Допускаемое напряжение на растяжение [], Па:
[] =
/ [S], (6.3.7)
[] = 220/3 = 73,3, МПа.
Диаметр шпильки:
(6.3.8)
0,076 м = 7,6 мм.
Следовательно для шпилек принимаем резьбу М8 (с крупным шагом), внутренний диаметр которой = 8, мм. Примем модули упругости материала шпильки, цилиндра и крышки Е =
= 2×1011, материала уплотнительного кольца
= 7×
, МПа. Коэффициент податливости шпильки:
,
= 1/АЕ, (6.3.9)
где = 0,65, м.
А = 0,0002, – площадь поперечного сечения шпильки
= 0,65/0,021 × 2 ×
= 1,5 ×
, м/Н.
Диаметр отверстия для шпильки примем: = 9, мм.
Информация по теме:
Предварительный расчет объемной гидропередачи. Выбор комплектующих
Цели: выбрать насосы, рабочие жидкости для зимы и для лета, гидродвигатели, трубопроводы, распределители, предохранительные клапаны. Условия: комплектующие выбраны на основании статического расчета, при установившихся движениях рабочих органов. Температура жидкости оптимальная. ...
Анализ неисправностей автосцепочного устройства
Износы и повреждения деталей автосцепного устройства можно разделить на две группы: естественные износы, появляющиеся при нормальной работе деталей; случайные повреждения, возникающие в результаты ненормальных условий работы или наличия дефектов, допущенных при изготовлении. Установлено, что из общ ...
Сведения о портах
Порт Новороссийск. Новороссийская бухта и порт Новороссийск. Новороссийская бухта вдается в берег между устьем реки Королис-Цкали и находящимся в 1,9 мили к WSW от него мысом Дообский. С юго-восточной и южной сторон бухты в 1-2 милях от берега поднимаются высокие горы. Западный берег бухты низкий. ...