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:
Организация труда и отдыха локомотивных бригад
Эффективность работы машиниста сегодня напрямую зависит от научно обоснованного режима труда и отдыха. Это связанно с тем, что, с одной стороны, он должен способствовать сохранению элиты машинистов. С другой стороны – режим труда и отдыха должен быть таким, чтобы до конца поездки у машинистов сохра ...
Анализ эксплуатационных расходов и себестоимости
перевозок
Расходы на перевозки (Е) складываются под влиянием большого числа факторов. Причем одни факторы являются для отделения дороги внешними, не зависящими от его работников, а другие, наоборот, зависят от качества работы коллектива, его усилий, направленных на повышение эффективности производства. Поэто ...
Фазы газораспределения
Фазы газораспределения оказывают существенное влияние на показатели газообмена и качество рабочего процесса. В быстроходных двигателях впускной клапан открывается с опережением 5-30°, т.е. до прихода поршня в ВМТ. Это обеспечивает наличие некоторого проходного сечения с самого начала такта впуска и ...