8.1. Материалы для изготовления рукояток и штурвалов.
Рукоятки изготавливаются из сталей: ст. 3; ст.4; 35; 45.
Штурвалы (маховички) отливаются из чугуна СЧ15. С ними используется ручка штурвала из стали ст.3.
8.2. Определение длины рукоятки и радиуса штурвала.
С помощью рукоятки рабочий создает момент Траб для преодоления сопротивления в резьбе Тр и на опорной поверхности чашки или торца винта, или гайки – Топ (п.4.2.) должно быть
Траб=Рраб · lрасч.≥Тр +Топ.
где Рраб – усилие рабочего на рукоятке;
Рраб=120-150Н при длительной непрерывной работе;
Рраб=200-250Н при кратковременной (до 5мин) с большими перерывами работе;
lрасч. – расчетная длина рукоятки;
- момент сопротивления в резьбе;
d2- средний диаметр резьбы винта;
φ и ρ'– угол подъема резьбы и приведенный угол трения (п. 5.2.5.)
Топ – момент трения на опорной поверхности:
задания № 1 и 4 – (п. 5.2.2. рис. 5.2)
задания № 2 и 3 - ,
Параметры d1, l1 и α берутся из таблицы 8.1.
Таблица 8.1
Центровые отверстия (по ГОСТу 14034-68), размеры в мм
Форма 1 |
Dmax *) |
d |
L, не менее |
l |
30 40 60 80 |
4 5 6.3 8 |
8.4 10.6 13.4 17.1 |
3.4 4.3 5.4 7 |
|
Форма 2 |
Dmax *) |
d |
L, не менее |
l |
30 40 60 80 |
4 5 6.3 8 |
9.6 12.2 15.2 19.1 |
4.6 5.7 7.2 9 |
*) примечание Dmax – диаметр вала, с которого снимается шкив или подшипник.
Задания № 5 и 7 : ,
где Dн – наружный диаметр опорной поверхности (задание № 5-гайки, рис 6.4; задание № 7 – чашки, рис.7.7)
d – внутренний диаметр опорной поверхности (задание № 5- диаметр резьбы, рис 6.4; задание № 7 – dотв, рис.7.7)
f – коэффициент трения сухих поверхностей
f= 0,15…0,18 – сталь по чугуну;
f= 0,18…0,3 – сталь по стали.
Полная длина рукоятки l (рис. 8.1)
l = lрасч.+Dг/2+120…150мм,
где Dг – диаметр головки винта (п. 5.2.2)
Длина 120…150мм добавляется для удобства захвата рукоятки рукой и для установки упорных шайб на концах рукоятки.
В механизме отвода муфты (задание № 6) используется штурвал по нормали МН –5 –64 [3,6].
Усилие рабочего на штурвале Рраб = (120…140)Н
Радиус штурвала
По радиусу штурвала по нормали подбирается штурвал и рукоятка к нему.
8.3. Определение диаметра рукоятки.
Рукоятка работает на изгиб как консольная балка (рис.8.1) с вылетом lи
lи= lрасч.- Dг/2; Mи=Рраб.·lи;
;
[σи]=σт/n; n=2…3.
Полученный размер округлить в большую сторону по ГОСТ 6636-83.