3 КОНСТРУКТИВНА ЧАСТИНА
3.1 Види операцій, що проводяться на пресі
Використання гідравлічних пресів в автосервісі поширене дуже широко. Так як даний прес планується встановити на ділянці ремонту кузовів, то ми спочатку розглянемо операції, пов'язані з ремонтом кузовів і частково ходової частини.
При аваріях можлива деформація балок заднього моста автомобілів, наприклад ВАЗ-2107, сімейство БОГДАН-2110 та ін. Даний прес розвиває велике зусилля, тому може використовуватися для редагування балок мостів, також на ньому можна правити і інші силові елементи. Наприклад, на автомобілях сімейства БОГДАН-2110 можуть бути поведені важелі передньої підвіски, що також можна усунути на пропонованому пресі.
При ремонті ходової частини необхідно проводити випресовку і запрессовку сайлент-блоків важелів, штанг, амортизаторів. Також виникає необхідність заміни і перепресовки підшипників маточин, підшипників півосей. Заміну підшипників півосей необхідно проводити за допомогою надбудов, які запропоновані в конструкції. Для кожного виду робіт необхідне застосування пристосувань, різних втулок, опор, оправок, конструкції яких ми не будемо розглядати, так як для конкретної марки автомобілів необхідні різні пристосування різних розмірів.
Так, як зусилля преса велике, то необхідно встановлювати прес на верстаті або спеціальній рамі і закріплювати за допомогою гайок. Це також передбачено у пропонованій конструкції.
3.2 Опис конструкції преса
Гідравлічний прес складається з гідравлічного домкрата, використовуваного в якості силової установки, підстави, закріпленого на верстаті або рамі за допомогою гайок, двох провідних складових стійок, середньої і верхньої плит.
Схема преса представлена на рисунку 3.1.
Рисунок 3.1. Схема гідравлічного преса.
1 - нижня плита; 2 - гідравлічний домкрат; 3 - середня плита; 4 - сполучна муфта; 5 - верхня плита; 6 - деталь великий конфігурації; 7 - стійка; 8 - верстак або рама.
Як гідравлічного домкрата пропонується використовувати модель ШААЗ-12, встановлений так, що площина гойдання важеля паралельна площині стійок. Дані домкрати досить поширені і недорогі. Також можна використовувати домкрати іноземного виробництва, наприклад, Boittline Jacks, вантажопідйомністю 12 тс, але тоді необхідно змінити розташування отворів під кріплення.
Плити пропонується виконати товщиною 30-32 мм, а на верхній плиті виконано два паза, куди вставляються два ребра (на рис. 1 не показані), необхідні для виконання частини операцій.
3.3 Розрахунок деталей конструкції
Розрахуємо стійки преса. В якості найбільш небезпечних перетинів розглянемо кріплення стійок до основи, розрахуємо навантаження, виберемо зі стандартного ряду різьблення і, відповідно, діаметр стрижнів.
Сила розвивається пресом:
Рпреса = 120 кН, тоді сила, що діє на одну стійку:
Рстойки = Рпресса/2 = 120/2 = 60 кН (3.1)
Осьова, розтягуються сила, яка припадає на болт, діюча після попереднього затягування і додатки зовнішньої сили Р, дорівнює:
P0 = K(1−)+ P (3.2)
де К - коефіцієнт затягування болта; - коефіцієнт зовнішнього навантаження; Р - корисна зовнішня сила.
Приймемо K = 1,26 - при постійній зовнішньої навантаженні,
= 0,21 - при відсутності пружних прокладок між деталями.
Тоді сила, що розтягує дорівнює:
P0 = 1,26(1− 0,21)+ 0,2160000= 72324Н
Необхідний внутрішній діаметр різьби:
P0
d1 =1,3 (3.3) p
Де, Р0 - сила, що розтягує;
[Р] - допустиме напруження на розтяг.
Допустима напруга на розтягнення:
T
P= , (3.4)
n
де т - межа текучості, МПа;
[N] - допустимий коефіцієнт запасу міцності.
Приймемо [n] = 2 - задавши діаметр кругляка від 20 до 35 мм. Матеріал стрижнів сталь 30, для сталі 30 т = 294 МПа (по ГОСТ 1050-60).
P =
=147 МПа 
72324 d1 =1,3 147106 = 0,0288м Приймемо за ГОСТ 9150-81 різьблення з дрібним кроком М30х2.
Згідно ГОСТ 22034-76 довжина закручувати кінця для шпильок з різьбленням
М30х2 становить:
b1 = 1d = 130 = 30 мм (3.5)
Приймемо товщину нижньої плити з запасом на фаску (2 мм) дорівнює 32 мм. Як матеріал для стійок можна взяти кругляк стандартного діаметра 32 мм. При цьому для робочої поверхні (де будуть переміщатися втулки середньої плити) необхідний діаметр30−−00,,0204 , що необхідно для відсутності перекосу плити і для зменшення згинального моменту, що діє на стійки. Для кріплення верхньої плити і для з'єднання надставок за допомогою муфт застосуємо таку ж різьблення М 30х2
Виконаємо перевірку стандартних гайок для кріплення верхньої плити. Параметри гайок кріплення плити: на гайку діє сила Р = 60 кН, різьблення М30х2. Приймемо стандартні гайки виконання 1 (ГОСТ 5916-70). Висота гайки Н = 24 мм. Проведемо перевірочний розрахунок даної деталі. Розрахунок різьблення на зріз:
P
c =
c (3.6) d z k S1
де Р - зовнішня сила, Н; d1 - внутрішній діаметр різьби, м; k - коефіцієнт щільності різьблення, прийнятий k = 0,75; z - число витків;
S - крок різьби;
[c] - допустиме напруження зминання.
Приймемо [c] = 0,25т = 0,25294 = 73,5 МПа – для сталі 30.
Для різьблення М30х2 внутрішній діаметр d1 = 27,835мм.
Число витків різьби:
H
z=
(3.7) S
де Н - висота гайки;
S - крок різьби.
Число витків у стандартній гайки:
z = 24/2 = 12 витків
60000
c =
3,14 27,835 10−3 120,75210−3 =38,137МПа c
Перевірочний розрахунок на зминання:
1 2 3 4 5 6 7 8