Шпиндель забойного двигателя ОУ-195

курсовая работа

3.1 Расчет резьб переводника

Расчеты резьбовых соединений на прочность сводится к определению напряжения среза и смятия витков резьбы и сравнение этих величин с допустимыми значениями (Рисунок-3).

В переводнике турбобура 3ТСШ1-195 используется резьба З-171 для соединения с корпусом турбинной секции и резьба на ниппельном конце РКТ-177 для соединении с корпусом шпиндельной секции.

Ниже в таблице 1 приведем параметры используемых резьб в корпусе.

Таблица 1- Параметры резьб корпуса

Обозначение резьб

РКТ-177

З-171

З-121

Средний диаметр в основной

плоскости dср, мм

173,362

165,598

115,113

Внутренний диаметр в

основной плоскости dс, мм

169,98

161,380

111,755

Наружный диаметр в

основной плоскости dо, мм

176

168,890

117,741

Длина конуса резьбы L, мм

120

127

102

Шаг резьбы S, мм

5,08

6,35

5,08

Высота профиля резьбы h, мм

3,01

3,755

2,993

Конусность

1:16

1:6

1:4

Рисунок-3 Коническая резьба ниппеля

Расчет резьбы РКТ-177 на прочность

Найдем рабочую длину свинчивания по формуле

где - длина конуса резьбы, мм;

- расположение основной плоскости, мм.

Найдем внутренний диаметр резьбы в основной плоскости по формуле

,

где - средний диаметр резьбы в основной плоскости, мм;

- высота профиля резьбы, мм.

Проверим выполнение условия прочности на срез. Для этого вычислим напряжение среза по формуле,

МПа

где - максимальная осевая нагрузка, берем по максимально допустимой нагрузке на используемое долото Q=350 кН;

- внутренний диаметр резьбы в основной плоскости, мм;

- коэффициент полноты. Для резьбы типа РКТ KS=0,78;

- рабочая длина свинчивания, мм;

- допустимое напряжение среза, =539 МПа.[2, c.57]

Т.к. , условие прочности на срез выполняется

Проверим условие прочности резьбы на смятие. Для этого вычисляем значение напряжения смятия по формуле

,

МПа

где - максимальная осевая нагрузка, кН;

- шаг резьбы, мм;

- внутренний диаметр резьбы в основной плоскости, мм;

- допустимое напряжение смятия, =774 МПа.[2, c.47]

Т.к. , условие прочности резьбы на смятие выполняется.

Условие прочности резьбы на срез и на смятие выполняется. Резьба выдержит заданные нагрузки.

Расчет резьбы З-121 на прочность

Найдем рабочую длину свинчивания по формуле

мм

Найдем внутренний диаметр в основной плоскости по формуле

мм

Проверим выполнение условия прочности на срез. Для этого вычислим напряжение среза по формуле

МПа

Т.к. , условие прочности на срез выполняется.

Проверим условие прочности резьбы на смятие. Для этого вычисляем значение напряжения смятия по формуле

,

МПа

Т.к. , условие прочности резьбы на смятие выполняется.

Условие прочности резьбы на срез и на смятие выполняется, резьба выдержит заданные нагрузки.

Расчет резьбы З-171 на прочность

Найдем рабочую длину свинчивания по формуле

мм

Найдем внутренний диаметр в основной плоскости по формуле

мм

Проверим выполнение условия прочности на срез. Для этого вычислим напряжение среза по формуле

МПа

Т.к. , условие прочности на срез выполняется.

Проверим условие прочности резьбы на смятие. Для этого вычисляем значение напряжения смятия по формуле

,

МПа

Т.к. , условие прочности резьбы на смятие выполняется.

Условие прочности резьбы на срез и на смятие выполняется, резьба выдержит заданные нагрузки.

Делись добром ;)