80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

download 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

of 29

Transcript of 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    1/29

    CRIC SIMPLU

    TEMA DE PROIECT:

    Sa se proiecteze o transmisie cu surub de miscare-piulita in varianta circu simplu

    cunoscandu-se urmatoarele :

    Sarcina maxima de lucru : F = 4000 N

    Inaltimea maxima de lucru : H = 400 mm

    1.PROIECTAREA SURUBULUI

    1.1.Schema cinematica a sistemului,caracterizare rol functional,domeniu de

    utilizare.

    Transmisia surub-piulita, alcatuita dintru-un surub si o piulita aflate in miscare

    relativa in timpul functionarii, realizeazatransmiterea si transformarea miscarii si a fortei.

    Cu aceste functii, transmisia surub-piulita se intalneste frecvent in constructia unor

    masini simple cum sunt cricurile si presele manuale, in constructia masinilor unelte, a

    unor dispozitive de lucru, a unor aparate de masura etc.

    Ca principale avantaje ale folosirii transmisiei surub-piulita se pot enumera:

    constructia si executia relativ simple, precizia buna, functionarea fara zgomot, gabaritul

    redus, posibilitatea transmiterii unor forte relativ mari. Ca principal dezavantaj se

    mentioneaza existenta unor frecari importante intre spirele filetelor, care determina

    randamente mici, uzuri mari (ce conduc in timp la jocuri mari) si in consecinta viteze de

    lucru limitate. Acest neajuns este in parte eliminat de transmisiile cu bile ( "suruburile cu

    bile") la care frecarea de alunecare este inlocuita cu frecarea de rostogolire.

    Cric simplu

    Surubul principal 1 executa atat miscarea de rotatie cat si miscarea de translatie.

    Piulita 3 este fixata in corpul 2. Pentru evitarea miscarilor relative intre sarcina de ridicatsi cupa 4, aceasta trebuie sa se roteasca liber pe capul surubului 1, deci intre cupa si surub

    exista un lagar axial care poate fi de alunecare sau de rostogolire ( rulment axial );

    utilizarea rulmentului este avantajoasa in special pentru ridicarea sarcinilor mari, cand se

    obtin reduceri insemnate ale momentului de frecare rezistent dintre cupa si surub.

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    2/29

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    3/29

    Functii de indeplinitTransformarea si transmiterea miscarii si a fortei

    (transmiterea unui flux energetic).

    Dimensiunile cuplei surub-piulita deci ale celor doua filete in contact sunt

    determinate pentru urmatoarele:

    Rezistenta corpului (tijei) surubului la solicitari compuse si la flambaj(pentru

    suruburi supuse la compresiune); pentru ca diametrul corpului surubului este egal cu

    diametrul interior al filetului acestuia.

    Pentru a pune in evidenta tipul solicitarilor care se produc, se construieste

    diagrama de eforturi.

    Rezistenta spirelor filetului surubuhii si al piulitei. Spirele se pot distruge prin

    uzare sau rupere.

    La viteza mica la care are loc actionarea sistemului, hotaratoare pentru tipul siintensitatea uzarii sunt tensiunile de contact dintre spire.

    Ruperea spirelor poate avea loc ca urmare a solicitarilor de incovoiere si forfecare

    la piciorul filetului.

    In concluzie, cupla surub-piulita trebuie sa indeplineasca urmatoarele cerinte:

    transmiterea si transformarea miscarii si a forjei;

    rezistenta corpului (tijei) surabului;

    rezistenta spirelor filetelor surubului si piulitei; asigurarea conditiilor de autofranare;

    Se doreste totodata:

    un cost redus;

    o buna durabilitate;

    un bun randament etc.

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    4/29

    1.2.Trasarea diagramei de forte si momente ale sistemului

    In figura de mai jos s-au reprezentat diagrama de eforturi pentru celelalte

    elemente componente. Pentru eforturile care apar in elemental i in contact cu elementul j,

    se folosesc urmatoarele notatii: Fi- - forta axiala; My - moment. Indicii superiori au

    semnificatiile: r - radial, a - axial, s - stanga, d - dreapta. Momentul de actionare se

    noteaza Mtot. Variatia pe inaltimea piuli|ei a momentului de insurubare, M2j, si variatia

    momentelor de frecare in lagarele radiale se schematizeaza printr-o dependenta liniara.

    1.3. Alegerea materialului pentru urub

    Condiiile care trebuie ndeplinite de ctre materialele cuplei urub-piuli ne

    conduc la alegera materialului pentru urub i piuli.Pentru urub se va alege un material

    cu rezisten la solocitari compuse a lui i a spirelor.Materialul trebuie s reziste la uzur

    i s aib un pre sczut.

    n cazul urubului se va folosi oelul iar pentru piuli se por folosi diferte aliaje

    cum ar fi fonta,bronzul,aluminiu i aliajele pe baz de aluminiu.

    Pentru a asigura rezistena la uzare i un coeficient de frecare redus se utilizeaz

    un cuplu de materiale cu bune proprieti antifriciune.

    ntruct solicitrile corpului urubului sunt relativ mari materialul acestuia este

    de regul oelul.

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    5/29

    Voi executa urubul din oel laminat de uz general:OL42 STAS 500/2-80, cu

    urmatoarele caracteristici :

    - limita de curgere 230 260c = N/mm2

    -

    rezistena de rupere la traciune 410 490r = N/mm2

    1.4 Stabilirea criterilor de portanta

    Pornind de la diagramele de eforturi, alegerea tipului filetului si de la parametrul

    functional :lungimea surubului, pot fi precizate criteriile de portanta de care se tine seama

    la dimensionarea presei.

    Criteriile sunt urmatoarele:

    a) criterii de rezistenta:

    -resistenta tijei surubului la soliciterea compusa de intindere(compresiune) si

    rasucire;

    -rezistenta filetului la solicitarea de strivire.

    b) criteriul de stabilitate:

    -stabilitatea elastica a tijei la flambaj.

    Dimensionarea presei se face pe baza unuia din criteriile de rezistenta, dupa care

    se realizeaza verificarea la celalalt criteriu si la stabilitatea echilibrului static.

    In functie de solicitarea tijei surubului, felul filetului, cuplul de materiale sifrecventa actionarii, portanta este hotaratoare fie de rezistenta surubului la solicitarile

    compuse fie de rezistenta filetului la solicitarea de strivire.

    Utilizarea coditiei de rezistenta a filetului la strivire presupune ipoteze

    suplimentare privind latimea suprafetei de contact (inaltimea utila a filetului) si numarul

    de spire in contact. De aceea predimensionarea filetului se face din conditia de rezistenta

    a corpului surubului la solicitarea compusa de intindere(compresiune) si rasucire.

    1.5. Predimensionarea surubului.

    Dimensiunile filetului trebuie s corespund simultan urmtoarelor cerine:

    rezistena corpului urubului la solicitarea compus: compresiune ( sau traciune ) i

    rsucire ( solicitarea de ncovoiere trebuie eliminat pe ct posibil );

    rezistena spirelor la strivire ( uzare );

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    6/29

    rezistena spirelor la solicitarea compus de ncovoiere i forfecare;

    daca urubul este solicitat la compresiune s nu flambeze;

    s asigure condiia de autofrnare.

    Predimensionarea la solicitarea compus se face la compresiune ( sau la traciune ) pe

    baza unei fore de calcul Fc= F, F fiind fora care actioneaz asupra urubului, iar (

    >1 ) factor de majorare a forei F pentru a considera i solicitarea la rsucire.

    Valoarea lui se ia dintr-un tabel, iar n cazul cricului simplu poate fi cuprins

    ntre 1,27 -1,32. Voi lua pe =1,3.

    Anec=a

    cF

    =

    23

    4

    dF

    a

    =

    a=c

    C

    c

    a - tensiunea admisibil la compresiune( traciune )

    c - limita de curgere

    Cc - coeficient de curgere

    d3 - diametrul interior al filetului urubului

    a=2230 100 /

    2.3c N mm

    Cc

    = =

    3

    4 4 1.3 40008.1368

    100a

    Fd mm

    = = =

    ;

    1.6. Alegerea tipului filetului.

    Alegerea tipului de filet se face in funcie de:

    caracterul sarcinii ( constanta, variabila etc.);

    mrimea sarcinii ( mic, mare );

    direcia i sensul sarcinii;

    destinaia i condiiile de lucru;

    randamentul dorit.

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    7/29

    Tipul de filet ales este filetul trapezoidal pentru ca are o bun rezisten i

    rigiditate, randament cu circa 4-5% mai mic dect al filetului ptrat, permite eliminarea

    jocului axial rezultat in urma uzrii prin utilizarea unei piulie secionate ; poate

    transmite sarcini mari, variabile, n ambele sensuri.

    Figura de mai jos prezint profilele nominale ale filetului trapezoidal standardizat.

    R2

    R2

    300

    P

    R1

    d d3

    Filet

    exterior

    H1h3

    Filet

    interior

    H4

    D1

    D2

    d2

    D4ac

    ac

    Din Anexa am ales filetul trapezoidal cu urmtoarele caracteristici:

    -diametrul nominal al filetului d =12 mm;

    -pasul p=3 mm;

    -diametrul nominal mediu d2=D2=10.5 mm;

    -diametrul nominal exterior al filetului interior D4=12.5 mm;

    -diametrul nominal interior al filetului exterior d3=8.5 mm;

    -diametrul nominal interior al filetului interior D1=9 mm.

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    8/29

    1

    4 1

    1max

    2max

    1.866 1.866 3 5.598

    3 0.25

    0.5 0.5 3 1.5

    1.5 0.25 1.75

    0.5 0.5 0.25 0.1250.25

    c

    c

    c

    c

    H p mm

    p mm a mm

    H p mm

    H H a mm

    R a mmR a mm

    = = =

    = =

    = = =

    = + = + =

    = = =

    = =

    1.7 Verificarea condiiei de autofrnare si la flambaj

    Verificarea conditiei de autofranare

    n cazul construciilor cu uruburi de micare apare ca cerin asigurarea

    autofrnrii. La sistemele acionate manual este preferabil ca autofrnarea s se realizeze

    direct de ctre filet. Filetul asigur autofrnarea atunci cnd unghiul de nclinare al

    filetului, , este mai mic dect unghiul de frecare redus, :

    unde:

    tg = 2

    p

    d

    in care:

    - reprezinta unghiul profilului filetului. Pentru filetul trapezoidal,

    = 300.

    - coeficientul de frecare ce depinde de cuplul de materiale, de calitatea

    i starea de ungere a suprafeelor.

    p - pasul filetului urubului

    d2 - diametrul nominal mediu al filetului

    tg =3

    0.090910.5

    2

    p

    d = =

    = = 5.1965 ;

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    9/29

    Din tabel pentru cuplul de materiale oel pe font coeficientul de frecare,

    = 0.08-0.20.

    = 0.15

    tg =2

    cos

    '

    =

    tg =2

    cos

    '

    =

    =

    0,150,15529

    30cos

    2

    = = 8.8270

    Deci, . SE VERIFICA

    Verificarea la flambaj

    Suruburile lungi solicitate la compresiune sunt in pericol de a flamba.

    Dimensiunile filetutui trebuie sa asigure o siguranta suficienta si fata de flambaj.

    Verificarea la flambaj va avea loc cu acele ipoteze care sa ofere o siguranta

    suficienta, Altfel spus, ipotezele de lucru vor trebui sa fie acoperitoare, adica cele mai

    dezavantajoase posibil. Daca dupa proiectarea la scara apar modificari semnificative fatade ipotezele considerate initial se reia verificarea.

    In cazul de fata avem rezemare de tip incastrare-articulatie

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    10/29

    2

    2fl L= L= ( 1,35 1,45 )H

    unde :L lungimea de flambaj ;

    H cursa de realizat.

    1.4 400 560L mm= = 2

    560 395.9792f

    l mm= =

    Se calculeaz coeficientul de zveltee i se determin tipul flambajului:

    min

    fl

    i=

    minmin

    Ii

    A=

    min

    43I

    64

    d=

    23

    4

    dA

    =

    4min

    48.5I 256.2392

    64mm

    = =

    228.5

    56.7454

    A mm

    = =

    min256.2392 2.12556.745

    i mm= =

    395.979

    186.3432.125

    = =

    Valoarea limit a coeficientului de zveltee, 0 se gsete tabelat n funcie de

    materialul ales pentru cupla urub-piuli.

    Din Anexa vom vom avea pentru OL42 STAS 500/2-80 0 96 =

    > 0 flambajul este elastic

    Se calculeaza coeficientul de siguranta la flambaj Cf:

    f

    f fa

    FC C

    F=

    Cfa coeficientul de siguranta admisibil la solicitarea de flambaj se poate lua Cfa=3-5

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    11/29

    Ff -forta critica de flambaj se calculeaza dupa cum urmeaza:

    -pentru flambajul elastic:

    2 2 5min

    2 2

    2.1 10 256.23923387.03

    395.979f f

    E IF N

    l

    = = =

    3387.03

    0.844000f

    C = =

    Cf

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    12/29

    Verificarea la flambaj

    1.4 400 560L mm= = 2

    560 395.9792f

    l mm= =

    Se calculeaz coeficientul de zveltee i se determin tipul flambajului:

    min

    fl

    i=

    minmin

    Ii

    A=

    min

    43I

    64

    d=

    23

    4

    dA

    =

    4min

    415.5I 2833.326964

    mm

    = =

    2215.5

    188.69194

    A mm

    = =

    min

    2833.32693.875

    188.6919i mm= =

    395.979 102.1883.875

    = =

    Din Anexa vom vom avea pentru OL42 STAS 500/2-80 0 96 =

    > 0 flambajul este elastic

    2 2 5min

    2 2

    2.1 10 2833.326937451.68

    395.979f f

    E IF N

    l

    = = =

    37451.68

    9.364000fC = =

    Cf>Cfa SE VERIFICA

    1.8. Determinarea nr. de spire n contact

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    13/29

    Numrul de spire necesare fi n permanen n contact ,z, se determin din

    condiia de rezisten la uzur.

    n acionarile cu viteze mici, principalul parametru care determin intensitatea

    uzurii i implicit durabilitatea, sunt tensiunile n contact (presiunea) ntre spire. n ipoteza

    repartizrii uniforme a sarcinii pe spire i neglijnd unghiul de nclinare al spirei, numrul

    de spire necesare rezult din relaia :

    asDd

    Fz

    4

    =

    )( 212

    Din tabelul cu valorile orientative ale presiunii admisibile de strivire ntre spire:

    presiunea admisibil pentru cuplul de materiale oel pe font 15...5=as MPa i am

    ales as=10 MPa.

    4000 43.53

    2 2(20 16 ) 10z

    = =

    SE ADOPTA z= 5 spire

    1.9. Verificarea spirei filetului

    Solicitarea la ncovoiere

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    14/29

    i=F

    lM ii z

    W W

    =

    Pentru filetul trapezoidal interior avem:

    1

    2i

    Hl a

    c= +

    unde : Mi - moment ncovoietorW - modul de rezistenli - lungimea de ncovoiereH1 - nlimea filetului trapezoidal

    li=2

    0.25 1.252 + = mm;

    W=0 2( 2 15 )

    3 26

    Pd l tg

    i +

    W= 34 215.5( 2 1.25 15)2 57.8510

    6

    tgmm

    + =

    ;

    4000 1.255 17.28

    57.8510iMPa

    = =

    ;

    Solicitarea la forfecare

    mf

    F

    k z

    A =

    A= 0 240( 2 15 ) 15.5( 2 1.25 15 ) 130.00863 2 2Pd l tg tg mm

    i + = + = ;

    Coeficientul de corecie ce tine seama de repartitia neuniforma a tensiunilorkm=0,55 0,75 km=0,65

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    15/29

    4000

    0.65 5 9.46130.0086

    f MPa

    = =;

    Tensiunea echivalent se calculeaz cu teoria a III-a de echivalen:

    ech=2 2 2 24 17.28 4 9.46 25.62MPa

    i f + = + = ;

    230100

    2.3c

    a

    c

    MPac

    = = = ; a=100 MPa

    unde: Cc=1,5 3(4) Cc=2.3

    ech a ceea ce nseamn c spirele filetului urubului rezist la solicitarea de

    ncovoiere i de forfecare.

    1.10. Proiectarea formei surubului

    Verificarea preliminar a poriunii filetate a urubului la solicitarea compus

    Este util s se efectueze i o verificare la solicitarea compus a poriunii filetate a

    urubului, care este de obicei seciunea periculoas, avnd diametrul cel mai mic.De regul, solicitarea este de compresiune (traciune) cu fora F, i rsucire cu

    momentul de nurubare M12.

    M12 =F )'(2

    2 +tgd

    M12 = 400018

    (4.0461 8.8270)2

    tg + =8227.31Nmm;

    400021.19

    2 215.5344

    FMPa

    d

    = = =

    ;

    8227.3112 11.253 315.53

    16 16

    MMPa

    d

    = = =

    ;

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    16/29

    ech= 2 2 2 24 21.19 4 11.25 30.90Mpa + = + = ;

    a=230

    1002.3

    c MpaC

    c

    = = ; a=100 MPa

    unde: Cc=1,5 3 Cc= 2.3 c= 230 MPa

    Observam ca ech

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    17/29

    ' '2 24 4 4000 24 28.8220c cas

    FD d mm

    = + = + =

    'cD =29mm

    Dc=32mm

    Se estimeaza momentul de frecare din lagarul axial Mf M41

    '3 '3

    '2 '2

    1

    3c c

    f

    c c

    D dM F

    D d

    =

    =0,008 0,01 =0,01

    3 3

    2 2

    1 29 240.01 4000 531.572

    3 29 24

    fM Nmm

    = =

    Definitivarea constructiva si verificarea finala a surubului principal

    Se alege degajarea standardzata pentu dimensiunea de filet care se foloseste:

    1

    2

    3 3 4 12

    4.5 4.5 4 18

    1.6

    f p mm

    f p mm

    r mm

    = = =

    = = =

    =

    Inaltimea piulitei : 2pH z p f= + unde z nr. de spire in contact ; p - pasul;

    5 4 18 38pH mm= + =

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    18/29

    Se verifica la solicitarea compusa sectiunea slabita din dreptul degajarii.

    Solicitarile sunt:

    compresiune :

    =A

    FA= 20

    4

    d

    A= 2215.5

    188.69194

    mm

    = ;

    400021.19

    188.6919MPa = = ;

    rasucire :

    12MW

    p

    = 3016

    dW

    p

    =

    unde : - solicitarea la rasucireWp - momentul polar

    33

    15.5731.1811

    16W mm

    p

    = = ;

    = 8227.31 11.25731.1811

    MPa= ;

    ech= + 242 a ech= 2 221.19 4 11.25 30.90MPa+ = ;

    a=100 MPa

    Deci, ech

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    19/29

    de centrare filetata cu con de protectie M6 comform STAS 8198-78 (fig.B) cu

    urmatoarele caracteristici: d1=5mm; D1=6.4mm; D2=9.6mm; D3=10.5mm; l1=16mrn;

    l2=21mm; l3=5mm; l4=2.8mm; l5=0.4mm.

    2. PROIECTAREA PIULITEI

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    20/29

    2.1 Alegerea materialului pentru piulita

    Piulita datorita cerintelor resistentei la uzare, se poate reliza din materialeantifrictiune(bronzuri cu staniu CuSn12, la viteze mari ; fontele rezistente la uzare) dinfonte sau oteluri uzuale.

    Piulitele de dimensiuni mari care lucreaza la sarcini si viteze mari, se realizeazacu captuseala din bronz turnat pe corpul din fonta sau otel.Piulia se executa din font cenuie cu grafit lamelar:FC300 STAS568-82 cu

    urmatoarele caracteristici :- rezistena de rupere la traciune 2300 /r N mm = (minim);

    - rezistena la ncovoiere 2470 /i N mm = (minim);

    2.2.Diametrul exterior al piulitei

    Amin= (

    4

    De2 D42 )=

    at

    cF

    D mine =

    4 24

    FD

    at

    +

    Din tabel am luat rezistenta la traciune300

    605

    rat

    r

    MPac

    = = =

    D mine =24 1.3 4000 20.5 23.03

    60mm

    + =

    ;

    Alegdiametrul exterior al piuliei De=26 mm .

    Valoarea corectata a diametrului pentru considerarea tesiturilor este:

    ' 28eD mm=

    2.3.Diametrul gulerului piulitei

    Diametrul gulerului se poate dimensiona pe baza solicitarii de contact dintre

    piulita si corp.Suprafata inelara de contact este solicitata la strivire.

    Amin='2 '2( )

    4g e

    D D

    =F

    as

    80 120as MPa =

    D'

    ming =

    4 2'F

    De

    as

    +

    D'

    ming =

    4 4000 228 29.1180

    mm

    + =

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    21/29

    D 'g=30mm ' 34gD = mm

    Valoarea corectata a diametrului pentru considerarea tesiturilor este:

    Dg=36mm

    2.4.Calculul inaltimii piulitei si al gulerului piultei

    Gulerul piulitei este solicitat la incovoiere. Pe baza acestei solicitari se poate

    determina inaltimea gulerului hg. Utilizand un model fizic similar celui de la studiul

    solicitarilor spirei filetului se poate scrie:

    2

    minDe hg 4W

    6

    g e

    ai

    D DF

    = =, unde

    r

    r

    c

    =ai ; pentru font 5rc .

    ai470

    94MPa5

    = = ;

    gmin

    6 F(Dg-De)h

    4 De ai

    =

    ,nlocuind se obine:

    gmin

    6 4000(36 26)h 3.18

    4 26 94mm

    = =

    .Se alege gh 10mm= .

    Inaltimea piulitei:

    2 5 4 18 38pH z p f mm= + = + =

    Hp=38mm

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    22/29

    2.5. Proiectarea sistemului de blocare al piuliei

    In sistemul cu piulita nerotitoare, actionarea se face prin surub care are o miscare

    de rotatie.Momentul de insurubare M12 tinde sa roteasca piulita dar opunandu-se frecarea

    dintre piulita si corp.Chiar daca frecarea este suficienta pentu siguranta se pot folosi

    sisteme de blocare prin forma.

    Momentul de frecare intre corp si piulita:

    0fM F R=

    '3 '3 3 3

    0 '2 '2 2 2

    1 1 34 2615.08

    3 3 34 26

    g e

    g e

    D DR mm

    D D

    = = =

    0.08 0.1 =

    0.09 4000 15.08 5428.8fM Nmm= =

    M12 =8227.31 Nmm;

    Mf

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    23/29

    Se va folosi un ajustaj intermediar H7/k6 intre piulita si corp. In acest caz vom

    utiliza un stift filetat cu cep M6 , conform STAS 4867-69 cu dimensiunile: d4=4.5mm;

    C3=3.5mm; n=1mm ; t=2mm; c1=1.5mm; r=0.4mm; l=8mm.

    3.PROIECTAREA CORPULUI SISTEMULUI

    Forma si dimensiunile corpului trebuie sa raspunda cerintelor formulate in

    tema proiectului ( sa indeplineasca rolul functional)

    Forma si dimensiunile corpului trebuie sa asigure o buna siguranta de

    functionare din punct de vedere al tuturor solicitarilor care se pun in evidenta

    Forma si dimensiunile corpului sunt determinate si detrmina la randul lorprocedee tehnologice care se vor, sau trebuie sa fie folosite. Tehnologia de fabricatie

    determina in mod semnificativ costul produsului si din

    acest motiv trebuie corelata cu seria de fabricatie .

    Forma si dimensiunile corpului trebuie sa asigure posibilitatea

    transportului.

    Forma si dimensiunile corpului trebuie sa asigure o manevrare usoara si sa

    corespunda normelor de protectie a muncii.

    Forma si dimensiunile corpului, ca de altfel a intregului ansamblu trebuie

    sa fie placuta privirii, deci sa indeplineasca si conditia de estetica.

    Inaltimea corpului trebuie sa fie atat de mare incat in pozitia limita

    inferioara a surubului sa se realizeze inaltimea minima sub sarcina precizata in tema

    proiectului .

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    24/29

    Corpul acestui cric se afla in fluxul de forta intre piulita fixa si suprafata de

    asezare a cricului. Pe langa aceasta functie, corpul cricului include si sistemul de blocare

    a piulitei, surubul fiind rotitor.

    Zona de prelucrare a sarcinii de la piulita a fost proiectata. In mare parte, sistemul

    de blocare a rotirii piulitei este concretizat. Trebuie precizate:

    tehnologia de realizare a corpului;

    forma corpului;

    materialul;

    inaltimea corpului;

    dimensiunile si forma in zona de contact cu piulita;

    dimensiunile suprafetei bazei;

    forma si dimensiunile zonei in care se realizeaza functia de blocare a piulitei;

    Corpul se va executa folosind semifabricate turnate din otel carbon OT700

    STAS 600-82 cu caracteristicile: Rpo,2 = rnin 410 N/mm2 si Rm = rnin 690 N/mm2.

    Inaltimea corpului trebuie sa fie atat de mare incat in pozitia limita inferioara a

    surubului sa se realizeze inaltimea minima sub sarcina. De aceea am ales H=460mm.

    Grosimea s=4mm

    Pentru corpurile turnate, plecand de la De se determina Djn :

    (5...10)in eD D mm= +

    26 6 32inD mm= + =

    apoi considerand conicitatea recomandata se determina Dbi:

    Dbi=120mm

    Diametrul exterior al bazei Dbe se determina din solicitarea de contact

    2 2( )4

    nec be bi

    as

    FA D D

    = = +

    (2 3)as MPa = ,pentru beton 2.5as MPa =

    2 24 4 4000 120 148.20

    2.5be bias

    FD D mm

    = + = + =

    Dbe=150mm

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    25/29

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    26/29

    4 .PROIECTAREA SISTEMULUI DE ACTIONARE

    Actionarea se va face prin elementul care executa miscarea de rotatie. Aceasta

    actionare poate fi privita ca o introducere de energie in sistem-energie necesara invingeriirezistentelor in cupla surub-piulita si in cel de-al doilea reazem. Corespunzator acestor

    rezistente, in diagrame de eforturi s-a folosit pentru momentul rezistent total notatia -Mtot.

    Alegerea sistemului de actionare

    Alegerea sistemului de actionare corespunde fazei de proiectare calitativa la

    nivelul acestui subansamblu.

    In cazul de fata, actionarea se va face prin intermediul unei parghii simple.

    Proiectarea la scara a sistemului de actionare

    Figura prezinta principalele elemente dimensionale implicate.

    Se determina raza Ra, la care trebuie aplicata forta muncitorului Fm. Forta

    dezvoltata de un muncitor variaza in functie de conditia fizica, pozitia fata de dispozitiv

    si altele. In general se recomanda valori (100 - 150) N. Pentru dispozitivele folosite foarte

    frecvent actionarea trebuie sa fie facuta cu forte mult mai mici (cat se poate de mici).

    Alegem Fm = 100 N

    Mtot = M21 + M41=8227.31+531.572= 8758.882 Nmm

    M21 = MI2 = 8227.31 Nmm; M41=Mf= 531.572 Nmm;

    8758.88287.5882

    100

    tota

    m

    MR

    F= = =

    mm

    Ra=100 mm

    Se determina diametrul minim necesar pentru parghie - dp. Considerand parghia

    ca fiind incastrata in capul surubului, ea va fi solicitata la inconvoiere cu momentul

    maxim:

    i m cM F L=

    Unde: Lc - lungimea de la diametrul capului urubului pn la locul unde se aplic

    fora muncitorului

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    27/29

    2c

    C a

    DL R= DC=32 mm

    32100 84

    2CL = = mm

    100 84 8400iM = = Nmm

    Se determin diametrul minim necesar pentru prghie dp:

    3

    32nec

    d Mp iW

    ai

    = =

    323P

    Mid

    ai

    =

    unde: ai - tensiunea admisibil la ncovoiere;

    ai=c

    C

    c

    =230 1002.3

    = MPa

    32 84003 9,494

    100Pd

    = =

    mm dp= 12 mm

    Diametrul gaurii se poate lua :' (0.5...1)p pd d mm= +

    ' 12 1 13pd = + = mm

    Parghia va fi executata din OL 42 STAS 500/2-80.

    Hc=(1.5...2)dp Hc= 2 12 24 = mm

    Lp= LS+LC+DC=100+84+32=216mm Lp=220 mm

    Lungimea Lp a parghieie se ia mai mare decat rezulta din calcule.Lungimea

    LS=100mm reprezinta dimensiunile mainii(forta nu se aplica concentrat).La capetele

    parghiei se vor monta rondele pentru evitarea pierderii ei in timpul transportului.

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    28/29

  • 7/30/2019 80129021-Cric-Simplu Organe de Masini

    29/29

    5.CALCULUL RANDAMENTULUI

    Randamentul cuplei surub piulita este dat de relatia:

    '

    4.0461

    0.3095( ) (4.0461 8.827)s ptg tg

    tg tg

    = = =

    + +

    30.95%s p =

    Randamentul intregului sistem este dat de relatia :

    =c

    L

    uL

    unde Lu - lucru mecanic util, corespunztor unei rotaii complete a elementelor deantrenare

    Lc - lucru mecanic consumat, corespunztor unei rotaii complete aelementelor de antrenare

    Lu=F n cazul unei singure cuple urub-piuli avem:

    =p=4 mmunde: - distana

    p - pasul filetului

    uL =4000 4 16000Nmm = ;

    Lc = Mtot 2

    (8227.31+531.572) 2 55033.67cL Nmm= =

    160000.2907

    55033.67 = = ;

    29.07%=