СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1.Проектирование и расчет корпусных деталей машин и приборов

2.Малогабаритные корпусные детали коробчатой формы

3.Учет нагрева пластмассовых корпусов при их проектировании

4.Крупногабаритные корпусные изделия

5.Расчет элементов, находящихся под различными видами нагружения

5.1 Растянутые элементы 5.2 Растянуто-изгибаемые элементы

5.3 Сжатые стержневые элементы

5.4 Изгибаемые элементы

5.5 Сжато-изгибаемые элементы

6.Расчет и проектирование пластмассовых емкостей

7.Расчет емкостей из стеклопластиков

8.Расчет и проектирование передач движения с использованием пластмасс

8.1 Зубчатые передачи 8.2 Волновые передачи 8.3 Червячные передачи 8.4 Ременные передачи

9.Расчет и проектирование пластмассовых элементов трубопроводной арматуры

9.1 Расчет цилиндрических элементов

9.1.1 Расчет упругого состояния цилиндрического элемента

9.1.2 Расчет упругопластического состояния цилиндрического элемента

9.2 Последовательность оценки влияния максимального давления на работоспособность пластмассовой арматуры

10.Пластмассовые опоры скольжения и качения

10.1 Расчет и проектирование несмазываемых подшипников скольжения Вывод

Литература

 

Введение

Тема контрольной работы «Проектирование и расчет различных пластмассовых изделий».

Цель работы – научиться проектировать и расчитывать корпусные детали машин и приборов из пластмассы, малогабаритные корпусные детали коробчатой формы, крупногабаритные корпусные изделия, расчет элементов, находящихся под различными видами нагружения, расчет пластмассовых емкостей, расчет передач движения с использованием пластмасс, расчет пластмассовых элементов трубопроводной арматуры, расчет пластмассовых опоры скольжения и качения и др.

Материал дисциплины базируется на изучении высшей математики, прикладной механики, химии и физики полимеров, технологии и оборудования переработки пластмасс и эластомеров в изделия.

 

1.Проектирование и расчет корпусных деталей машин и приборов

Применение корпусных деталей из пластмасс является одним из перспективных направлений использования пластмасс в машиностроении. Такие детали представляют собой кожухи и коробки. Их форма и размеры определяются условиями размещения в них необходимых узлов, а также технологическими соображениями. Корпусные детали из пластмасс широко распространены не только в промышленности, но и в быту.

Выбор основных конструктивных параметров и форм корпусных деталей определяется их назначением и сводится к расчетам на жесткость и температурные деформации. При этом принимается, что:

1) силовые факторы, действующие на корпусную деталь, следует рассматривать как сосредоточенные, приложенные в одном сечении;

2) деформации корпусных деталей зависят от соотношения размеров таких деталей;

3) деформации деталей, у которых один из размеров значительно больше двух других, рассматриваются как деформации брусьев;

4) деформации деталей, у которых два размера значительно больше третьего, рассматриваются как деформации пластин;

5) деформации деталей, у которых все три габаритных размера одного порядка, рассматриваются как деформации коробок, состоящих из пластин некоторой постоянной приведенной жесткости.

 

2.Малогабаритные корпусные детали коробчатой формы

Основные конструктивные параметры определяются исходя из условия обеспечения жесткости стенок при действии заданных нагрузок:

ε = k0·k1·k2·k3·P·a2·(1 – μ2) / (E·h3) ≤ [σ] / E,

где    ε – деформация стенки корпуса под действием сосредоточенной нагрузки Р;

[σ], E и μ – соответственного допускаемое напряжение на изгиб, модуль упругости и коэффициент Пуассона полимерного материала, из которого изготовлена коробка;

а – половина большего размера наружной грани коробки;

h – расчетная толщина стенки корпуса;

k0 – коэффициент, учитывающий влияние жесткости отдельных граней и защемление сторон;

k1 - коэффициент, учитывающий влияние нагруженных и ненагруженных отверстий;

k2 - коэффициент, учитывающий влияние бобышки на жесткость корпуса;

k3 - коэффициент, учитывающий влияние прилитых к стенке ребер.

Значения k0 приводятся в таблицах, где учитывается: 1) способ соединения нагруженной грани с остальными; 2) соотношение размеров нагруженной грани; 3) соотношение размеров коробки; 4) точки приложения силы.

Значения k1 и k2 определяются по номограммам, для пользования которыми необходимо знать величины:

H/h, Ha/h, D2/(2a·2b), D/d, r/a,

где    H, h, D, a, b, r – геометрические характеристики изделия;

На – активная высота бобышки, которая также определяется по специальным номограммам.

Использование На вместо Н объясняется тем, что в высоких бобышках, как и в ребрах, напряжение не распространяется на весь объем полимерного материала, и нагруженная и ненагруженная бобышки находятся в разных напряженных состояниях.

Численные значения k3 выбираются с учетом следующих рекомендаций:

1)  для ребер под бобышками, через которые подается основная нагрузка, если ребро прилито к соседней стенке одинаковой толщины с основной стенкой – k3 = 0,8 – 0,9.

2)  Для ребер, предназначенных для увеличения общей жесткости стенок – k3 = 0,75 – 0,85. ............