Рис. 3.1.
Dнф/D0=800/560=1,4
1. Определяем усилие от давления среды.
2. Определяем общую расчетную нагрузку на фланец.
3. Определяем радиальные напряжения в сечении I–I
3. Определяем осевые напряжения в сечении I–II
где:
определяется при температуре среды 
nT –коэффициент запаса прочности
Проводим линейную интерполяцию для нахождения допускаемого предела текучести
3.3. Расчет стоек
Стойка подвергается растяжению усилием, равным Q0 при закрывании задвижки, или сжатию усилием Q0/ при открывании. В стойках колонковой конструкции проверяются величины напряжений в сечении А–А и Б–Б (см. рис. 1.5.).
Напряжения в сечении А–А.
где 
– напряжение изгиба, МПа,
– напряжение растяжения, МПа.
В этих формулах 
– расчетное усилие вдоль шпинделя – берется по силовому расчету задвижки, Н
– площадь сечения, подвергаемая растяжению
расстояние от центра тяжести сечения тавра до оси B–B
– изгибающий момент в сечении А–А создаваемый усилиями образуемыми от крутящего момента и приложенными на наибольшем расстоянии 
от сечения А–А,
– момент сопротивления в сечении А–А (тавра)
В сечении Б–Б возникает напряжение изгиба, равное (условно)
– плечо изгиба.
– момент сопротивления в сечении Б–Б
Проводим линейную интерполяцию для нахождения допускаемого предела текучести
В конечном итоге условие прочности проверяем по условию:
3.4. Расчет шпинделя
Определяем материал шпинделя – Сталь 38Х2МЮА с азотированием (табл. 2.1)
Расчет сечений, работающих на растяжение или сжатие, проводится по методу допускаемых напряжений. Расчет сечения ведется по формуле.
– расчетная нагрузка, Н
|
|
– минимальное рабочее сечение шпинделя с учетом отверстия под штифт.
,
– запас прочности для шпинделя (табл. 4.1.)
,
;
(проводим интерполяцию)
Сечения, работающие на кручение, обычно рассчитываются по методу допускаемых напряжений: 
– расчетный момент
– допускаемые напряжения при кручении
Момент сопротивления при кручении с учетом отверстия под штифт:
Условие выполняется.
Дополнительно проверяем на прочность по срезу штифт, соединяющий шпиндель с тарелкодержателем. В качестве нагружающего усилия необходимо принять наибольшие усилия на шпинделе в начальный момент открывания Q0’:
Условие выполняется.
3.5. Расчет крышки сальника
Крышка сальника
Рис. 3.2.
Крышка сальника работает только на изгиб. Конструкция крышки и ее расчетная схема представлена на рис.3.2. Принимаем геометрические размеры из [3]:
Расчетные формулы для крышки сальника:
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данном курсовом проекте мы рассчитали и сконструировали запорную задвижку с приводной головкой. В последовательности расчетов были учтены все требования государственных стандартов и единой системы конструкторской документации. Задвижка как элемент трубопроводной системы удовлетворяет предъявляемым к ней требованиям в отношении прочности, коррозионной и эрозионной стойкости, удобства управления, гидравлической характеристики и т.д.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Гуревич Д.Ф. Расчет и конструирование трубопроводной арматуры. Л.: Машиностроение, 1969. 837с.
2. Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя: В 3т. М: Машиностроение, 1978.
|
|
3. Расчет и конструирование запорной задвижки с приводной головкой: Приложение к методическим указаниям по курсовому проектированию/ П.Н. Плотников. Екатеринбург: УГТУ, 1995. 27с.
4. Казанский Г.И. Методические указания по расчету зубчатых и червячных передач. Свердловск: УПИ, 1983.44с.
5. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для техн. спец. вузов.–6-е изд.,исп.–М.:Высш. Шк., 2000.–447 с., ил.
6. Расчет и конструирование запорной задвижки с приводной головкой: Методические указания к курсовому проекту/П.Н. Плотников. Екатеринбург: Изд–во УГТУ, 1999. 46с.