7/28/2019 ACF-cric

1/16

UNIVERSITATEA DIN PITESTI

FACULTATEA DE MECANICA SI TEHNOLOGIE

MASTER: Conceptia si Managementul Proiectarii Automobilului

TEMA de CAS

la disciplinaAnaliza si Cotare Functionala

CRIC

Titular curs: Masteranzi:Prof. univ. dr. Alin Daniel Rizea Predoiu Constantin Paul

Cirstoiu Florin Gabriel

Cichirdan Mihai

2012-2013

7/28/2019 ACF-cric

2/16

Cuprins

1) Introducere 3

2) Analiza temei 53) Proiectarea calitativa 6

4) Proiectarea la scara a ansamblului 6

5) Analiza functionala a cricului 75.1)Nevoia existentei produsului pe piata 7

5.2) Identificarea fazelor de existenta ale produsului 75.2.1) Determinarea elementelor de contact in fazele de existenta 7

5.2.2) Elementele de contact in faza de transport 8

5.2.3) Elementele de contact in faza de montare 8

5.2.4) Elementele de contact in faza de utilizare 85.2.5) Elementele de contact in faza de mentenanta 9

5.2.6) Elementele de contact in faza de demontare 9

5.2.7) Elementele de contact in faza de reciclare 9

5.3) Stabilirea functiilor 105.3.1) Legaturile dintre elementele de contact in faza de depozitare 10

5.3.2) Legaturile dintre elementele de contact in faza de transport 10

5.3.3) Legaturile dintre elementele de contact in faza de montare 11

5.3.4) Legaturile dintre elementele de contact in faza de utilizare 11

5.3.5) Legaturile dintre elementele de contact in faza de mentenanta 12

5.3.6) Legaturile dintre elementele de contact in faza de demontare 13

5.3.7) Legaturile dintre elementele de contact in faza de reciclare 14

5.4) Functiile produsului 145.4.1) Stabilirea parametrilor care caracterizeaza functiile 15

5.4.2) Stabilirea nivelelor parametrilor 15

5.4.3) Ponderea functiilor 15

5.4.4) Ierarhizarea functiilor 16

7/28/2019 ACF-cric

3/16

Introducere

Termenul CRICprovine din limba franceza si reprezinta aparatul portativ, actionatmanual, folosit pentru ridicarea unor greutati mari la mica inaltime prin impingere de jos in

sus. Cricul simplu, obiectul de studiu al prezentului proiect, face parte din categoriasistemelor de transmisie surub-piulita, acestea fiind alcatuite dintr-un surub si o piulita aflatein miscare relativa in timpul functionarii, realizand transmiterea si transformarea miscarii,respective a fortei. Cu aceste functii, transmisia urub-piuli se utilizeaz frecvent nconstrucia unor maini simple (dintre care se pot evidenia cricurile i presele manuale), nconstrucia mainilor unelte, a unor dispozitive de lucru sau a unor aparate de msur.

n cazul cricului simplu, piulia este fix, iar urubul execut micri de translaie irotaie.

Ca principale avantaje ale folosirii transmisiei urub-piuli se pot enumera:construcia i executarea relativ simple, precizia bun, funcionare fr zgomot, gabaritul

redus, posibilitatea transmiterii unor fore relativ mari.Ca principal dezavantaj, se menioneaz existena unor frecri importante ntrespirele filetelor, determinnd randamente mici, respectiv uzuri mari (ce conduc n timp la

jocuri mari) i n consecin, viteze de lucru limitate.

Exemple de utilizare a transmisiei urub-piuli n construcia de maini: Cric simplu; Cric pentru platforme auto; Cric cu piuli rotitoare; Cric pentru sarcini laterale;

Cric simplu cu glisiere; Cricuri telescopice; Cric dublu; Cric auto cu prghii; Presa; Presa cu prghii; Presa cu piuli rotitoare;

7/28/2019 ACF-cric

4/16

Procesul de proiectare al unui produs reprezint o activitate complex iterativ, alecrei principale etape precum i interconectarea dintre ele, sunt prezentate n schema bloc:

Nu

Da

Nu

Da

Nu

Da

Tema proiectului

Analiza temei.Precizarea listei decerine i dorine.

Proiectarea calitativ (concepia).Precizarea structurii funciilor de ndeplinit.

Cutarea i gsirea de soluii-concept posibile.

Proiectarea calitativ (concepia).

Precizarea structurii funciilor de ndeplinit.Cutarea i gsirea de soluii-concept posibile..

Pregtirea fabricaiei

Evalua

re

Evaluar

e

Evaluar

e

7/28/2019 ACF-cric

5/16

1. Analiza temei

Constituie prima etap de rezolvare a proiectului n studiu. n aceast faz, seprecizeaz o list de cerine care trebuie ndeplinite de obiectul proiectrii.

ntre cerinele din list, sunt unele care constituie condiii restrictive fr de caresistemul nu poate funciona, nu-i ndeplinete funcia. Aceste condiii restrictive vor fidenumite n continuare cerine. Celelalte condiii, a cror realizare este doar dorit, vor fidenumite dorine.

Cerine: S se poat regla nlimea de ridicare a sarcinii; S se poat aciona manual, cu o for de cel mult 100-200 N; S nu alunece sub sarcina de ridicat (s nu se rstoarne);

Dorine: Acionare uoar (randament bun); Acionare rapid (timp de ridicare relativ mic); Gabarit i greutate mic; Cost redus; Durabilitate bun; Construcie simpl.Se vor realiza desenele de execuie pentru elementele componente i desenul de

ansamblu, la scara dorit.

Schema cinematic a unui cric simpluF 4

a 51

2

3

urubul principal (1), execut att micare de rotaie, ct i cea de translaie. Piulia(2) este fixat n corpul (3). Pentru evitarea micrilor relative ntre sarcina de ridicat icupa (4), aceasta trebuie s se roteasc liber pe capul urubului (1), deci ntre cup iurub exist un lagr axial, care poate fi de alunecare sau de rostogolire (rulment axial).Utilizarea rulmentului este avantajoas n special pentru ridicarea sarcinilor mari, cnd seobin reduceri nsemnate ale momentului de frecare rezistent dintre cup i urub.

7/28/2019 ACF-cric

6/16

2. Proiectarea calitativ (concepia)

Faza de concepie a unui cric simplu, corespunztor temei alese:n faza proiectrii calitative se caut soluii concept pentru cricul proiectat. Punctul

de plecare n aceast etap, l constituie lista de cerine anterior stabilit. Prin analiz iabstractizare, aceste cerine se transpun n funcii de ndeplinit, de ctre cric.

Funcia general: Deplasarea unei sarcini mari pe vertical, prin acionaremanual (cu o for relativ mic).

Funcii pariale: Preluarea sarcinii (rezemarea) i transmiterea ei ctre sol; Deplasarea sarcinii pe vertical; Transmiterea energiei omului (for i micare) ctre elementul pe care reazem sarcina

(suprafa betonat).

3. Proiectarea la scar a ansamblului.

Se prezint un algoritm de proiectare care are n vedere o abordare preponderentfuncional a ansamblului, aspecte de ordin structural i constructiv, fiind subordonatecerinei ndeplinirii rolului funcional.

Funcii de ndeplinit. Cerine, dorine.Soluia concept

Sinteza dimensional

Proiectarea sistemului de preluaretransmitere aforei, de ctre urubul principal.Acionarease

faceprin

urubul

principal?

Proiectarea sistemului deacionare

Definitivarea constructiv aurubului principal.

Verificri finale.Proiectarea sistemului depreluare transmitere a

forei de ctre piuli.

Proiectarea sistemuluide blocare a piuliei.

Definitivarea constructiv apiuliei. Verificri finale.

Proiectarea corpuluiansamblului.

Verificri i definitivriconstructive finale.

Evaluare tehnico-economic, randament

Elaborarea desenelor de execuiepentru urub, piuli i corp.

Elaborarea desenului deansamblu.

7/28/2019 ACF-cric

7/16

II. Analiza functionala a cricului

2.1. Nevoia existentei produsului pe piat:

: Din ce sistem face parte produsul?R: Produsul face parte din sistemul de mentenanta al autovehiculului, insa nu este

necesar ca acesta sa se regaseasca doar in aceasta gama descrisa ci dupa cum am prezentat simai sus se pot folosi in mult mai multe situatii.

: Cui folose te produsul?R: Produsul folose te in special conducatorului de vehicul si nu numai.: Asupra cui ac ioneaz produsul?R: Produsul actioneaza asupra autovehiculului.: n ce scop?R: Scopul este acela de a actiona masina (a ridica) in vederea inlocuirii rotii.

2.2. Identificarea fazelor de existen ale produsului

a. Depozitareb. Transportc. Montared. Utilizaree. Mentenan f. Demontareg. Reciclare

2.2.1. Determinarea elementelor de contact n fazele de existen

a. Elementele de contact n faza de depozitare

Ambalare produsAmbalare produs

CricCric

PrafPraf

UmiditateUmiditate

Rafturi

Rafturi

MuncitoriMuncitori

7/28/2019 ACF-cric

8/16

b. Elementele de contact n faza de transport

c. Elementele de contact n faza de montare

d. Elementele de contact n faza de utilizare

e. Elementele de contact n faza de mentenan

Ambalaj

CricCricMuncitori

Utilaj detransport

Motostivuitor

Cric

PrafScule simasini

necesaremontajului

Muncitori

Cupa

Manivela

Piuli

urub

UleiUlei

Cric

PrafPraf

MasinaMasina

Ochiimuncitorului

Ochiimuncitorului Mna

muncitoruluiMna

muncitorului

CupaCupa

Manivela deantrenare

Manivela deantrenare

7/28/2019 ACF-cric

9/16

f. Elementele de contact n faza de demontare

g. Elementele de contact n faza de reciclare

2.2.2. Stabilirea legturilor dintre elementele de contact ale fiecrei faze de existen a produsului stabilirea func iilor

a. Legturile dintre elementele de contact n faza de depozitare:

Substan ede

ntre inere

Substan ede

ntre inereCric

PrafulPraful

Instrumentede msurat si reparat

Instrumentede msurat si reparat

Ochiimuncitorului

Ochiimuncitorului Minile

muncitoruluiMinile

muncitorului

Bancul de

lucru

Bancul de

lucru

Ma inMa in

Cric

PrafPraf

Sculepentrumontaj

Sculepentrumontaj

MuncitoriMuncitori

ManivelaManivela

SurubSurub

Piuli Piuli

Legislatia privindPROTECTIAMEDIULUI

CricCric

Muncitori

7/28/2019 ACF-cric

10/16

Func ii serviciu:

Exist vreo rela ie de legtur creat de cric ntre ambalare i praf? Da.Care este scopul su? S permit protejarea de praf prin ambalare.

Exist vreo rela ie de legtur creat de cric ntre ambalare i umiditate? Da.Care este scopul su? S permit protejarea de umiditate / corodare prin ambalare.

Exist vreo rela ie de legtur creat de cric ntre ambalare i muncitor? Da.Care este scopul su? S permit muncitorului o ambalare u oara.

Exist vreo rela ie de legtur creat de cric ntre ambalare i raft? Da.Care este scopul su? S permit depozitarea n raft dup ambalare. (ambalajul s nudep easc perimetrul raftului).

Func ie constrngere : Raftul trebuie s fie rezistent.

b. Legturile dintre elementele de contact n faza de transport

Func ii serviciu:

Exist vreo rela ie de legtur creat de cric ntre autovehicul i muncitor? Da.Care este scopul su? S permit transportatul de ctre muncitor cu ajutorul utilajului.

Func ie constrngere : Ambalajul trebuie s protejeze cricul n timpul transportului.

c. Legturile dintre elementele de contact n faza de montare

Func ii serviciu:

Exist vreo rela ie de legtur creat de cric ntre: Cupa cricului si masina ? Da.

Ambalare produsAmbalare produs

CricCric

PrafPraf

UmiditateUmiditate

RafturiRafturi

MuncitoriMuncitori

Ambalaj CricCricMuncitori

Utilaj detransport

Motostivuitor

7/28/2019 ACF-cric

11/16

Care este scopul su? S permit fixarea cricului pe suportul caroseriei. Manivela si masina? Da.

Care este scopul su? S permita actionarea cricului, si de a realize miscarea de ridicaresi coborare a acestuia.

Surub si masina? Da.

Care este scopul su? S reziste fortei de ridicare a masinii

Func ii constrangere:

Trebuie sa reziste la praf si macroimpuritati.Surubul de actionare a cricului trebuie sa reziste la ridicari si coborari repetateManivela trebuie sa fie construita astfel incat cricul sa poata fi actionat relative usor.Trebuie sa asigure siguranta muncitorului, sa-si indeplineasca functiile.

d. Legturile dintre elementele de contact n faza de utilizare

Func ii serviciu:

Exist vreo rela ie de legtur creat de cric ntre: Ulei si cric ? Da.

Care este scopul su? S realizeze o ungere (lubrifiere) cat mai corecta a surubului. Cupa si masina? Da.

Care este scopul su? S permita fixarea acestuia pe suportii masinii. Ochii muncitorului si cric? Da.

Care este scopul su? S nu emita substante sau deseuri pentru a afecta vederea

Manivela de antrenare si cric? Da.Care este scopul su? S permita actionarea cricului relativ usor.

Masina si cric? Da.Care este scopul su? S poata ridica gabaritul unei masini.

Cric

PrafScule simasini

necesaremontajului

Muncitori

Cupa

Manivela

Piuli

urub

7/28/2019 ACF-cric

12/16

Func ii constrangere:

Trebuie sa reziste la praf si macroimpuritati desi este gresat.Surubul de actionare a cricului trebuie sa reziste la ridicari si coborari repetateManivela trebuie sa fie construita astfel incat cricul sa poata fi actionat relative usor.

Trebuie sa asigure siguranta muncitorului, sa-si indeplineasca functiile.

e. Legturile dintre elementele de contact n faza de mentenanta

Func ii serviciu:

Exist vreo rela ie de legtur creat de cric ntre: Substantele de intretinere si cric ? Da.

Care este scopul su? S mentina lubrifierea acestuia pe timpul depozitarii motivul fiindcorodarea.

Bancul de lucru si cric? Da.Care este scopul su? S permita fixarea acestuia pe o suprafata plana rezistenta.

Mainile muncitorului si cric? Da.Care este scopul su? S permita manevrarea instrumentului.

Ochii muncitorului si cric? Da.Care este scopul su? S permita vizualizarea ridicarii necesare.

Func ii constrangere:

Trebuie sa reziste la praf si macroimpuritati

UleiUleiCric

PrafPraf

MasinaMasinaOchiimuncitorului

Ochiimuncitorului

Mnamuncitorului

Mnamuncitorului

CupaCupa

Manivela deantrenare

Manivela deantrenare

7/28/2019 ACF-cric

13/16

f. Legturile dintre elementele de contact n faza de demontare

Func ii serviciu:

Exist vreo rela ie de legtur creat de cric ntre: Manivela si cric ? Da.

Care este scopul su? S permita actionarea cricului. Surub si cric? Da.

Care este scopul su? S permita culisarea acestuia astfel incat sa realizeze urcari sicoborari.

Piulita si cric? Da.Care este scopul su? S permita fixarea surubului intr-o anumita pozitie.

Func ii constrangere:

Sa permita demontarea si montarea de catre muncitor cu ajutorul sculelor / manivelei etc.

g. Legturile dintre elementele de contact n faza de reciclare

Func ii serviciu:

Substan ede

ntre inere

Substan ede

ntre inere

Cric

PrafulPraful

Instrumentede reparat

Instrumentede reparat

Ochiimuncitorului

Ochiimuncitorului Minile

muncitoruluiMinile

muncitorului

Bancul delucru

Bancul delucru

Ma inMa in Cric

PrafPraf

Sculepentrumontaj

Sculepentrumontaj

MuncitoriMuncitori

ManivelaManivela

SurubSurubPiuli Piuli

7/28/2019 ACF-cric

14/16

Exist vreo rela ie de legtur creat de cric ntre: Legislatia privind protectia mediului si cric ? Da.

Care este scopul su? De a cunoaste constrangerile de mediu.

Func ii constrangere:

Existenta unor constrangeri legate de mediul inconjurator referitoare la reciclarea fierului (saumaterialelor composite utilizate in confectionarea cricului).

2.3 Functiile produsului

Produsul trebuie:

Sa se utilizeze pe o suprafata rigida.

Sa permita montarea si fixarea cupei pe suportul masinii

Sa permita ridicarea mai multor masini de aceeasi clasa

Sa fie utilizat usor atat la ridicare cat si la coborare

Sa asigure conditii de siguranta

Sa permita ridicarea masinii la o inaltime suficienta

Sa fie ergonomic

Sa reziste la solicitari mecanice mari.

2.3.1 Stabilirea parametriilor care caracterizeaza functiile

a) Sa se utilizeze pe o suprafata rigida.

Legislatia privindPROTECTIAMEDIULUI

CricCric

Muncitori

7/28/2019 ACF-cric

15/16

- dimensiunile bazei.b) Sa permita montarea si fixarea cupei pe suportul masinii.

- forma si dimensiunile cupei.c) Sa permita ridicarea mai multor masini de aceeasi clasa

- forma si dimensiunile cupei.

d) Sa fie utilizat usor atat la ridicare cat si la coborare.- randamentul.e) Sa asigure conditii de siguranta.

- coeficentul de siguranta.f) Sa permita ridicarea masinii la o inaltime suficienta.

- cursa de ridicare.g) Sa fie ergonomic.

- masa.h) Sa reziste la solicitari mecanice mari.

- forta maxima de ridicare.- verificarea la solicitari compuse.

2.3.2 Stabilirea nivelelor parametriilor Randamentul: 3,5 Coeficentul de siguranta: 0,25 Cursa de ridicare: 255 mm Masa: 4 kg Forta maxima de ridicare: 15000N

2.3.3 Ponderea functiilor

F1 = Sa se utilizeze pe o suprafata rigida.F2 = Sa permita montarea si fixarea cupei pe suportul masinii.F3 = Sa permita ridicarea mai multor masini de aceeasi clasaF4 = Sa fie utilizat usor atat la ridicare cat si la coborare.F5 = Sa asigure conditii de siguranta.F6 = Sa permita ridicarea masinii la o inaltime suficienta.F7 = Sa fie ergonomic.F8 = Sa reziste la solicitari mecanice mari.

Ponderea functiilor Tot

al

%

F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8

7/28/2019 ACF-cric

16/16

F1 1 1 0 0 0 1 1 0 4 5.33

F2 1 1 1 1 0 0 1 0 5 6.66

F3 2 1 1 1 0 1 1 1 8 10.66

F4 2 2 1 1 1 1 2 1 11 14.66

F5 3 2 2 1 1 2 2 1 14 18.66

F6 2 2 2 1 1 1 2 1 12 16

F7 2 1 1 1 0 0 1 1 7 9.33

F8 3 2 2 2 1 1 2 1 14 18.66

Total 75

2.3.4 Ierarhizarea functiilor.

a)Sa reziste la solicitari mecanice mari.b) Sa asigure conditii de siguranta.c) Sa permita ridicarea masinii la o inaltime suficienta.d) Sa fie utilizat usor atat la ridicare cat si la coborare.e) Sa permita ridicarea mai multor masini de aceeasi clasa.f) Sa fie ergonomic.g) Sa permita montarea si fixarea cupei pe suportul masinii.h) Sa se utilizeze pe o suprafata rigida.