黑龙江八一农垦大学毕业设计 5.5φ18φ1485571.5φ3227405φ526.515225984383241.812 图3-4 油缸结构尺寸图 3.5换向器各个部件的校核计算
3.5.1弹簧尺寸的确定
表3-1弹簧尺寸表
项目
单位
公式及数据
主 要 计 PnKC?5?P 4'GdFnPdn???308PnD3P'd?1.6算 ?P ——许用切应力,查表得0.5?b
材料直径d
mm
抗拉极限强度?b=1324Mp
公 K?c?有效圈数n
圈
式 4c?10.615??1.252 4c?4c
D?6 dGd4FnPd'n???30
8PnD3P' 13
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弹簧钢度P'
N/m
Gd4GDP'??=0.76 348Dn8en 切变模量G=79000Nmm
?2几 弹簧中径D 弹簧内径D1 弹簧外径D2 支撑圈数n2 总圈数n1 节距t 间距? 自由高度H0 压并高度HD 螺旋角? 弹簧展开高度L
mm mm mm 圈
先按结构要求估计并取标准值为30
何 D1?D?d?25 D2?D?d?35
11 4n+2.5=32.5 两端圈并紧磨平 t?尺 寸 的 计 圈 mm
算 H0?(12)d?10
n mm mm （）
??t?d=5
nt?2d?310
(n?2)?d?160
??arctanL?t?6.06 ?Dmm
?Dn1?2842 cos?3.5.2弹簧强度的校核 3.5.2.1弹簧疲劳强度的校核
安全系数
S??0?0.75?min=2.5?Sp=2.2 满足疲劳强度的要求
?max剪切疲劳强度
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黑龙江八一农垦大学毕业设计 ?b?1342Mp8KDp13?d141.82.2?min??0?0.35?b ?b?1342Mp
S??s?2.52?Sp?2.2?max8KDpn 最大工作作用下的最大切应力 3?d8KDp 最小工作作用下的最小切应力 ?d312.2
?max??min?许用安全系数 Sp=1.83.5.2.2弹簧的静强度校核
安全系数S??s?2.52?Sp?2. 2?max?s——弹簧材料的屈服极限 Sp——弹簧的许用安全系数
3.6钢丝绳
钢丝绳可分为两部分第一部分连接在大臂上，一端通过单向油缸拉动钢丝绳带动大臂绕铰接点旋转，另一端联接在单向油缸上如图所示：
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黑龙江八一农垦大学毕业设计 大臂钢丝绳 图3-5运动示意图 第二部分的钢丝绳一端固定在主梁上，另一端固定在划印器的旋转圆盘上．它的作用是限制划印器转盘的位置，其具体结构简图如下：
再对上图进行分析,划印器上安装的钢丝绳一端绕A点,另一端固定在转动
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黑龙江八一农垦大学毕业设计 大圆盘上. 当划印器由 位置1进入到位置2时,相当于区曲率半径减小,在总长不变的情况下曲率半径减小,钢丝绳会在划印器重力的情况下,将相当于增长的那段钢丝绳绕O点旋转,如上图所示.当划印器由位置2进入到位置1时,相当去钢丝绳旋转半径增长,钢丝绳贝拉伸,会拉动划印器小臂,绕划印器得转动圆盘选转.
首先对钢丝绳长度进行曲估算。如果钢丝绳太长，则起不到拉转划印器作用，不能对划印器进行限制;
如果钢丝绳太短,则提早来动划印器旋转,会使划印器下降不到工作位置,不能进行划印工作.
如上可知,当划印器在位置1上时,就是划印器上安装钢丝绳的极限长度. 钢丝绳的长度=CD+AC AC=
BC
tan?BAC钢丝绳的具体长度在划印器的设计里面提到
3.6.1钢丝绳直径
可由钢丝绳最大工作静压力根据<<机械设计手册.单行本.起重运输件>>中8-1-1确定 d?cs d : 钢丝绳最小直径 mm c : 选择系数 mm/N s : 钢丝绳最大工作静压力 N
根据表8-1-8中当机构工作级别为M5时 c =0.100
根据初定值 s=1225N
d?0.1001225?3.5 mm
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