1. Įtaiso paskirtis ir konstrukicija
Spyruoklės suspaudėjas yra naudojamas suspausti lengvojo automobilio amortiztoriaus spyruokles. Šis įtaisas yra iš dviejų vienodų „strypų“ kurios sudaro 2 sraigtas ir 4 kabliai – veržlės. Šis suspaudėjas yra naudojamas automobilių remontui, keičiant automobilio važiuoklės detales :keičiant amortizatorius, jų gumas, amortizatorių apsaugas, keičiant nusėdusias spyruokles naujomis.
(1 pav.)
1 pav. spyruoklės suspaudėjas
Veikimo principas : spyruoklės (3) galuose užkabiname kablius-veržles (1) abiejų strypų, įtempiame sraigtus, sukdami raktu sraigtus (2) sukame tolygiai ir vienodai, kad spyruoklė nesusisuktų ir neišsikabintų kabliai – veržlės (1). Kablių – veržlės lietimosi plotas su spyruoklės vija atitinka spyruoklės skersmeniui (2. pav.)
Tokie spyruoklės suspaudėjai naudojami daugelyje autoservisų.
2pav. Lietimosi plotas su spyruoklės vija
2. Įtaiso jėgų veikimo schema:
2.1 Spyruoklių suspaudėjo darbo metu veikiančios jėgos (3pav.)
3pav. Apkrovų schema
– įveržimo momentas (ranka sukurtas momentas)
– momentas (momentas sriedyje)
– ašinė jėga (ašinė įveržimo jėga)
– spyruoklės pasipriešinimo jėga (ji atsiranda spaudžiant spyruoklę)
2.2 Spyruoklių suspaudėjas bus skaičiuojamas didžiausiai pasipriešimo jėgai10 kN, ja pasirenkame preliminariai Reikalinga sužinoti, kokia jėga reikės sukti sraigtą norint suspausti 10 kN jėga spyruoklę. Šią jėgą apskaičiuojame iš .
Ranka sukurtas momentas surandamas, trinčiai sriegyje, tuomet :
= 0,5Fa · tg (ψ +φ‘) · [1 – 18]
= 0
Mįv = Fr · L
Ψ= vijos kilimo kampas
φ‘= trinties kampas sriegyje
= vidurinis sriegio skersmuo
Fr = rankos jėga
L = petys
– ašinė jėga
Rankos jėgos ir įveržimo momento skaičiavimas :
Pasirinkęs sraigto medžiagos stiprumo klasę 8.8, plienas, žinodami apkrovą F = 10 kN preliminariai pasirenku sraigto skersmenį pagal EN 24014 t.y. F = 15800 N, stiprumo klasė 8.8, trinties koeficientas sriegyje 0,16, tai sriegio skersmuo M8. [2- ………]
Realiai parenkame sriegio skersmenį 20 mm, sriegis trapecinis pagal standartą GOST 9484 – 73 :
ψ = 2º
Fa = 10 kN
d2 = 19 mm
φ‘= 6°
P= 2
Pasirenkame peties ilgį:
L = 200 mm
=14000 •2 = 28000 Nmm
= 0,5Fa · tg (ψ +φ‘) · = = 14000 Nmm
Mįv = Fr · L
Rankos jėga Fr neviršyja didžiausią leistiną apkrovą Fmax = 200 N,
Fr < Fmax .
3.1 Sraigto – veržlės pavaros skaičiavimas :
3.1.1 Skaičiavimo schemos sudarymas (4pav.) :
4pav.
3.1.2 Ašinių jėgų skaičiavimas
Kad būtų geriau matyti sraigto pavojingą vietą, taikant pjūvio metodą charakteringuose taškuose, apskaičiuojame ašinių jėgų N ir vidinių sukimo momentų T reikšmes.
[vijų skaičius 6-7 veržleje]
[vijų skaičius 6-7 veržleje]
3.1.3 Sraigto stiprumo skaičiavimas :
Įtaiso stiprumo įvertinimas pagal ekvivalentinio įtempio dydį.
– Plieno stiprumas [4-107]
3.1.4 Sriegio parinkimas
Sriegį renkamės „trapecinio profilio“ pagal GOST`ą 9484-73 :
Ps = 4 mm sriegio žingsnis
= d – 4,5 = 20-4,5 = 15.5 mm vidinis sriegis
= d – 2 = 20 – 2 = 18 mm vidurinis sriegis
= d – 0.5 = 20 – 0.5 = 19.5 mm išorinis sriegis
= d – 4 = 20 – 4 = 16 mm vidinis sriegis
Tikriname kablių – veržlės sriegio stiprumą, nes jei bus nepakankamas kablio-veržlės aukštis sriegis bus kerpamas.
Sąlyga veržlės sriegio kirpimui :kirpimo įtempis sriegyje
trapecinio sriegio pilnumo koeficientas =0,65
Q- skersinė jėga; Q=Fa=10000 N
Pv = 2 mm vijų žingsnis
d- veržlės vidinis skersmuo =20 mm
z- vijų skaičius =8
; plienui 45
– leistinas medžiagos kirpimo įtempis