Cric Cu Piulita Rotitoare

UNIVERSITATEA DIN ORADEA

FACULTATEA DE INGINERIE MANAGERIALA ŞI

TEHNOLOGICA

SPECIALIZAREA: AUTOVEHICULE RUTIERE

DISCIPLINA: ORGANE DE MASINI I

PROIECT:

CRIC CU PIULIȚĂ ROTITOARE

ÎNDRUMĂTOR,

Conf. Dr. Ing. Ec. ȚARCĂ IOAN CONSTANTIN

STUDENT,

Fechete George

GRUPA: 221

2013

2

CUPRINS

CUPRINS .......................................................................................................................................2

TEMA PROIECTULUI .................................................................................................................. 4

I. MEMORIU DE PREZENTARE .................................................................................. 5

1.1. DESCRIEREA GENERALĂ A CRICULUI: CONSTRUCȚIE, FUNCȚIONARE,

DESERVIRE ............................................................................................................................... 5

II. MEMORIU JUSTIFICATIV DE CALCUL ............................................................... 10

2.1. CALCULUL ȘURUBULUI ........................................................................................... 10

2.1.1. ALEGEREA MATERIALULUI ............................................................................. 10

2.1.2. CALCULUL DE PREDIMENSIONARE .............................................................. 10

2.1.3. ALEGEREA FORMEI FILETULUI ...................................................................... 11

2.1.4. VERIFICAREA CONDIȚIEI DE AUTOFRÂNARE ............................................ 13

2.1.5. VERIFICAREA LA SOLICITĂRI COMPUSE ..................................................... 13

2.1.6. VERIFICAREA LA FLAMBAJ ............................................................................. 14

2.2. CALCULUL PIULIȚEI ROTITOARE .......................................................................... 15

2.2.1. ALEGEREA MATERIALULUI ............................................................................. 15

2.2.2. CALCULUL NUMĂRULUI DE SPIRE ................................................................ 16

2.2.3. VERIFICAREA SPIREI ......................................................................................... 16

2.2.4. ALEGEREA DIMENSIUNILOR PIULIȚEI .......................................................... 16

2.2.5. VERIFICAREA LA SOLICITĂRI COMPUSE ..................................................... 18

2.3. CALCULUL CORPULUI CRICULUI .......................................................................... 18

2.4. CALCULUL CUPEI ...................................................................................................... 20

2.5. CALCULUL RANDAMENTULUI ............................................................................... 21

2.6. PROIECTAREA SISTEMULUI DE ACTIONARE ..................................................... 22

2.6.1. CALCULUL LUNGIMII MANIVELEI ................................................................. 22

2.6.2. CALCULUL PRELUNGITORULUI ..................................................................... 22

2.6.3. CALCULUL ROȚII DE CLICHET ........................................................................ 23

2.7. CALCULUL CLICHETULUI ....................................................................................... 25

2.8. CALCULUL MANIVELEI PROPRIU-ZISE ................................................................ 26

2.9. CALCULUL BOLȚULUI CLICHETULUI .................................................................. 27

3

2.10. CALCULUL ARCULUI CILINDRIC ELICOIDAL DE COMPRESIUNE ............. 29

BIBIOGRAFIE .............................................................................................................................. 32

OPIS...............................................................................................................................................33

4

TEMA PROIECTULUI

Să se proiecteze un cric cu piuliță rotitoare, având următoarele date constructive:

sarcina utilă Q=2100 [N]

cursa h=150 [mm].

5

I. MEMORIU DE PREZENTARE

1.1. DESCRIEREA GENERALĂ A CRICULUI: CONSTRUCȚIE,

FUNCȚIONARE, DESERVIRE

Cricul simplu, obiectul de studiu al prezentului proiect, face parte din categoria sistemelor de

transmisie șurub-piulita, acestea fiind alcatuite dintr-un șurub si o piuliță aflate în miscare

relativă în timpul funcționarii, realizând transmiterea si transformarea miscarii, respectiv a fortei.

Cu aceste functii, transmisia surub-piulita se utilizeaza frecvent în constructia unor masini

simple (dintre care se pot evidentia cricurile si presele manuale), în constructia masinilor unelte,

a unor dispozitive de lucru sau a unor aparate de masura.

În cazul cricului simplu, piulita este fixa, iar surubul executa miscari de translatie si rotatie.

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

- constructia si executarea relativ simple,

- precizia buna, functionare fara zgomot,

- gabaritul redus,

- posibilitatea transmiterii unor forte relativ mari.

Ca principal dezavantaj, se mentioneaza existenta unor frecari importante între spirele filetelor,

determinând randamente mici, respectiv uzuri mari (ce conduc în timp la jocuri mari) si în

consecinta, viteze de lucru limitate.

Construcție

Din punct de vedere constructiv, cricul cu piuliță rotitoare (Fig. 1) este alcătuit din:

1- șurubul de mișcare

2- piulița rotitoare

3- corpul cricului

4- cupă

5- mecanismul de acționare

6

Fig. 1 Cric cu piuliță rotitoare.

Funcționare

Modul de funcționare a cricului cu piuliță rotitoare este următorul: prin rotirea piuliței 2,

cu ajutorul mecanismului de acționare 5, șurubul 1 va executa doar mișcarea de translație, în

sensul ridicării(coborârii) sarcinii, rotirea acestuia fiind împiedicată de cupla de translație

realizată între șurub si corpul 3.

Exemple de utilizare a transmisiei surub-piulita în constructia de masini:

- Cric simplu;

- Cric pentru platforme auto;

- Cric cu piuliță rotitoare;

- Cric pentru sarcini laterale;

- Cric simplu cu glisiere;

- Cricuri telescopice;

- Cric dublu;

- Cric auto cu pârghii;

- Presă;

- Presă cu pârghii;

- Presă cu piuliță rotitoare;

Cricul trebuie sa indeplineasca urmatoarele:

Cerinte:

- Să se poata regla înalțimea de ridicare a sarcinii;

7

- Să se poata acționa manual, cu o forță de cel mult 150 [N];

- Să nu alunece sub sarcina de ridicat (să nu se rastoarne);

Dorinte:

- Acționare ușoară (randament bun);

- Acționare rapidă (timp de ridicare relativ mic);

- Gabarit si greutate mică;

- Cost redus;

- Durabilitate bună;

- Construcție simplă.

Variante constructive de cricuri:

a) Cric telescopic(Fig. 2)

Fig. 2 Cric telescopic

8

b) Cric cu piuliță rotitoare(Fig. 3)

Fig. 3 Cric cu piuliță rotitoare.

c) Cric cu pârghii(Fig. 4)

Fig. 4 Cric cu pârghii

9

Schema de principiu a cricului(Fig. 5)

Fig. 5 Schema de principiu a cricului.

Reguli de montaj, întreţinere şi exploatare

Cricul nu trebuie păstrat într-un mediu oxidant, iar cuplele cinematice se gresează.

Pentru gresare se recomandă vaseline (sintetice sau naturale), pentru reducerea coeficientului de

frecare în momentul utilizării.

Pentru o exploatare corespunzătoare cricul trebuie aşezat vertical faţă de sol, iar talpa trebuie

să aibă contact cu solul pe toată suprafaţa de aşezare.

Utilizarea trebuie făcută cu atenţie pentru a nu provoca leziuni celor ce lucrează cu cricul.

Sprijinirea între cric şi elementul pe care îl va ridica trebuie făcută corect, pentru a nu aluneca şi

a fi aruncat provocând astfel accidentări.

Zonele de fixare sub automobil nu trebuie să aibă pe ele ulei sau vaselină deoarece există

riscul să alunece cricul sub sarcină.

10

II. MEMORIU JUSTIFICATIV DE CALCUL

2.1. CALCULUL ȘURUBULUI

2.1.1. ALEGEREA MATERIALULUI

Pentru șurub se recomandă utilizarea oțelurilor cum ar fi :

- oteluri laminate (OL 37; OL 42; OL 50; OL 60)

- oteluri de calitate cu tratament de imbunatatire (OLC 45; OLC 50) calire + revenire

- oteluri aliate cu mangan, crom, molibdem

- oteluri de cementare (imbogatirea stratului superficial cu carbon)

In urma analizei tehnice, datorita solicitarilor medii sau mari, dar și utilizării rare, se

folosește un otel carbon de calitate OLC 45 STAS 880-80 cu:

- c = 480 [MPa] – rezistența la curgere

- r = 700…840 [MPa] – rezistența la rupere.

2.1.2. CALCULUL DE PREDIMENSIONARE

Pentru realizarea calculelor de dimensionare se va utiliza sarcina de lucru căreia i se aplică

un coeficient de siguranță β (β=1,1...1,15).

Se va alege β=1,15.

NQQc

NQc 2415210015,1

Diametrul interior al filetului d3, va fi:

mmQ

dac

c

43

- unde: σac=40...60 [MPa] – pentru sarcini de ridicat Q < 20000 [N].

Se alege σac=60 [MPa]

mmd 15.760

241543

11

2.1.3. ALEGEREA FORMEI FILETULUI

Pentru filetele de miscare se pot utilize urmatoarele tipuri de filete:

a) Patrat - randament bun

- rezistenta scazuta a spirei

- nu preia jocurile date de uzare

b) Metric → nu se utilizeaza pentru filetele de miscare pentru ca are:

- rezistenta scazuta

- randament mic

c) Rotund - actionare usoara

- scump de prelucrare

- nu prea uzuri

- rezistenta buna

- randament bun

d) Trapezoidal (STAS 2114/1-75) - rezistenta si rigiditate buna

- randament bun

- prea jocurile dupa uzura

- permite sarcini mari.

Pentru realizarea asamblării se prefera filetul trapezoidal(Fig. 6).

H4 = h3 = H1 + ac

d2 = D2 = d – 0,5 ∙ P

d3 = d – 2 ∙ h3

D4 = d + 2 ∙ ac

D1 = d – 2 ∙ H1 = d – P

R1max = 0,5 ∙ ac

0,15 pentru P < 2

ac= 0,25 pentru P = 2…5

0,50 pentru P = 6…12

1 pentru P > 12

12

Fig. 6 Filet trapezoidal.

- unde:

- p [mm]- pasul filetului;

- D1 [mm] – diametrul exterior al filetului interior;

- d1 [mm] – diametrul exterior al filetului exterior;

- H [mm] – înălţimea triunghiului generator al filetului;

- D2[mm] – diametrul mediu al filetului interior;

- d2 [mm] – diametrul mediu al filetului exterior;

- H1[mm] – înălţimea utilă a filetului;

- D4[mm] – diametrul interior al filetului interior;

- d3[mm] – diametrul interior al filetului exterior.

- H4[mm] – înălţimea filetului interior;

- h3[mm] – înălţimea filetului exterior

Din STAS 2114/1-75 se alege filetul trapezoidal Tr 16x7 8e STAS 2114/1-75, cu d3

imediat superior celui necesar: d3=13,5 [mm], dar si cu pasul preferat.

Tabel. 1 Dimensiunile diametrelor filetului trapezoidal.

Diametrul nominal

al filetului

d [mm]

Pasul

P[mm]

Diametrul

mediu

d2=D2 [mm]

Diametrul nominal

exterior al filetului

exterior

D4 [mm]

Diametrul nominal interior

filet exterior

d3 [mm]

filet interior

D1 [mm]

16 2 15 16,5 13,5 14

13

2.1.4. VERIFICAREA CONDIȚIEI DE AUTOFRÂNARE

Daca se asimilează mișcarea piuliței cu mișcarea unei piese pe un plan înclinat este

necesar de a se exercita o forță la coborâre care sa învingă frecarea.

Trebuie respectată relația: 2

2- unghiul de inclinare a spirei.

2

2d

Parctg

43,215

22

arctg

- unghiul de frecare aparent

2cos

arctg

08,7

2

30cos

12,0arctg

μ - coeficient de frecare pentru oțel/oțel, μ=0,11...0,12.

Se alege μ=0,12.

Se verifica conditia de autofranare (β2<υ`) 2,43 < 7,08.

2.1.5. VERIFICAREA LA SOLICITĂRI COMPUSE

Momentul de torsiune care solicită șurubul Mt, va fi:

NmmMM inst 5,0

NmmM t 23.131947.26385,0

Nmmtgd

QM ins 22

2

NmmtgM ins 47.263843,208,72

152100

Tensiunea efectivă de compresiune σc, este:

MPad

Qc 2

3

4

14

MPac 67.145,13

210042

Tensiunea efectivă de torsiune τt, este:

MPad

M t

t 3

3

16

MPat 73.25,13

23.1319163

Tensiunea echivalentă σe, este:

actce 22 4

MPae 65.1573.2467.14 22

Tensiunea admisibilă pentru efort σac, este:

σac=60 [MPa]

σe ≤ σac, → șurubul rezistă la solicitările compuse.

2.1.6. VERIFICAREA LA FLAMBAJ

Coeficientul de zveltețe λ, este:

mini

l f

44,44375,3

150

Lungimea de flambaj lf, este:

lKl f

mml f 851705,0

K – se alege în funcție de schema de flambaj, K=0,5

L=H+m [mm],

L=150+20=170 [mm],

H – înălțimea efectivă de ridicare a șurubului, H=225 [mm],

m – înălțimea cupei, m=20 [mm],

4

4

64 3

2

3

4

3

minmin

d

d

d

A

Ii

15

375,34

5,13min i

Domeniul de flambaj este:

λ ≥ λ0 – flambaj elastic

λ ≤ λ0 – flambaj plastic

λ0 = 50 pentru OLC 45, astfel rezultă că flambajul șurubului este plastic.

Pentru flambajul plastic, coeficientul de siguranță la flambaj c, este:

a

c

fcc

71,741,45

350c

σf=350 pentru OLC 45

ca=3...5.

c ≥ ca.

2.2. CALCULUL PIULIȚEI ROTITOARE

2.2.1. ALEGEREA MATERIALULUI

Pentru șurub se recomandă utilizarea oțelurilor cum ar fi :





In urma analizei tehnice, datorita solicitarilor medii sau mari, dar și utilizării rare, se

folosește un otel carbon de calitate OLC 45 STAS 880-80 cu:

- c = 480 [MPa] – rezistența la curgere

- r = 700…840 [MPa] – rezistența la rupere.

16

2.2.2. CALCULUL NUMĂRULUI DE SPIRE

Numătul de spire z, se calculează cu formula:

apDd

Qz

2

1

2

4

unde: pa= 7...13 [MPa], se alege pa= 10 [MPa].

71.1

101016

2100422

z

Se adoptă z=6.

Se verifică condiția: z ≤ 10

2.2.3. VERIFICAREA SPIREI

Verificarea la încovoiere σi și la forfecare τf :

aiizhd

ddQ

2

3

323

MPai 09.23

6268,15,13

5,1315210032

h=0,634·p

h=0,634·2=1,268

σai=60...80 [MPa]

Astfel verificâdu-se condiția: σi ≤ σai.

affzhd

Q

3

MPaf 50.66268,15,13

2100

τaf=50...65 [MPa]

Astfel verificâdu-se condiția: τf ≤ τaf.

2.2.4. ALEGEREA DIMENSIUNILOR PIULIȚEI

Diamnetrul exterior al piuliței De, este:

mmDD rule 3...1

17

mmDe 38335

Se alege un rulment axial cu bile cu simplu efect: Rulment 51104 STAS 3921.

drul > d

C0a > Q

Conform STAS 3921, rulmentul 51104 are următoarele dimensiuni:

- drul=20 [mm]

- Drul=35 [mm]

- H=10 [mm]

- d1=35 [mm]

- D1=21 [mm]

- du min=29 [mm]

- Du min=26 [mm]

- C0a=22000 [N]

Momentul de frecare în rulment Mf :

2

rul

rulf

dQM

NmmM f 2102

20210001,0

01,0,01,0...008,0 rulrul alegese

Pentru a împiedica deplasarea axială a piuliței, se va alege un șurub cu cap hexagonal și

cu cep cilindric: Șurub B-M8x30 STAS 5259 grupa 8.8.

Diametrul interior al canalului necesar pentru șurubul cu cep hexagonal care împiedică

deplasarea axială a piuliței dci, va fi:

mmcDd eci 22 3

c3=5, conform STAS 5259.

mmdci 1625228

Lungimea constructivă a piuliței Hpc se alege constructiv. Se va adopta Hpc=50 [mm].

mmDH ei 9,0...8,0

mmH i 252888,0

18

2.2.5. VERIFICAREA LA SOLICITĂRI COMPUSE

Tensiunea efectivă de compresiune σc, este:

MPaDd

Q

ci

c 2

4

2

4

MPac 80.26

5,1216

2100422

Tensiunea efectivă de torsiune τt, este:

MPa

Ddd

M

ci

ci

inst

4

4

4

16

5,0

MPat 61.2

5,12161616

47.26385,0

44

Tensiunea echivalentă σe, este:c

actce 22 4

MPae 30.2761.2480.26 22

Tensiunea admisibilă pentru efort σac, este:

σac=60...80 [MPa]

σe ≤ σac, → piulița rezistă la solicitările compuse.

2.3. CALCULUL CORPULUI CRICULUI

Corpul cricului se va executa dintr-un OL 37 STAS 500/2.

Alegerea dimensiunilor corpului:

- Dci=Du=26 [mm], conform STAS 3921

- Dce=Dci+(16...20) =26+19=45 [mm]

- Dee=De+(16...20) =28+20=48 [mm]

- He=H1+H=30+10=40 [mm]

- Dbi=Dce+(2...2,5) =45+2=47 [mm]

- Dbe=Dbi+(30...50) =47+50=97 [mm]

19

Verificarea corpului la compresiune σc, se face cu formula:

MPa

DD

Qac

cice

c

22

4

MPac 98.1

2645

2100422

σac= 80...100 [MPa]

Se verifică condiția: σc ≤ σac

Verificarea suprafeței de sprijin la strivire σs, se face cu formula:

MPa

DD

Qas

bibe

s

22

4

MPas 3614.0

4790

2100422

σas= 2...2,5 [MPa]

Se verifică condiția: σs ≤ σas

Verificarea la strivire dintre știftul care ghidează șurubul în corp și canalul executat în corp σs, se

face cu formula:

MPa

bDba

Mas

be

t

s

2

MPas 005984.0

49048,6

23.13192

NmmMM inst 5,0

NmmM t 23.131947.26385,0

mmDd ci 35,0...25,01

mmd 82631,01

mmdg 15,0

mmg 485,0

mmda 185,0

mma 8,6885,0

mmb 4...2

mmb 4

σas= 40...60 [MPa]

Se verifică condiția: σs ≤ σas.

20

2.4. CALCULUL CUPEI

Cupa se va executa dintr-un OT 40 STAS 600.

Alegerea știftului care solidarizează cupa de șurub

mmdd cs 3,0...2,0

mmd s 3103,0

mmddc 8...63

mmdc 10616

Se alege un știft cilindric A 3x50 STAS 1599.

Verificarea știftului la forfecare τf ,se face cu formula:

:

Forfecare

MPadd

Maf

sc

t

f

2

4

MPaf 66.18310

23.131942

τaf=65...80 [MPa]

Se verifică condiția: τf ≤ τaf

Strivire știft-cupă

MPa

dDd

Mas

ccs

t

s

22

4

MPas 07.14

10153

23.1319422

mmdD cc 6,1...4,1

mmDc 15105,1


Strivire știft-capul șurubului

MPadd

Mas

cs

t

s

2

6

MPas 38.26103

23.131962

21

σas=100...120 [MPa]


Verificarea suprafeței de sprijin a cupei pe capul șurubului la strivire σs ,se face cu formula:

MPa

dd

Mas

c

t

s

22

3

4

MPas 76.10

1016

23.1319422

σas=100...120 [MPa]


Verificarea secțiunii micșorate a capului șurubului la torsiune τf ,se face cu formula:

MPa

d

dd

Maf

c

s

c

t

f

1

16

3

MPaf 59.9

10

3110

23.131916

3

τaf=50...60 [MPa]

Se verifică condiția: τs ≤ τaf.

2.5. CALCULUL RANDAMENTULUI

rulrul

d

dtg

tg

2

2

2

234,0

01,015

2043,208,7

43,2

tg

tg

22

2.6. PROIECTAREA SISTEMULUI DE ACTIONARE

2.6.1. CALCULUL LUNGIMII MANIVELEI

Momentul încovoietor total Mit, se calculează cu formula:

NmmMMMM insfmit

NmmM it 47,328847.2638650

Forța cu care acționează un om Fm:

Fm=150...300 [N]

Se adoptă Fm=250 [N]

Lungimea de calcul a manivelei Lc, se calculează cu formula:

mmFnK

ML

m

it

c

mmLc 15.1325011

47.3288

n – numărul de muncitori, n=1 sau 2

K – coeficient de nesimultaneitate a acțiunii muncitorilor,

K=1, pentru n=1

K=0,8, pentru n=2.

Lungimea manivelei L, se calculează cu formula:

mmlLL occ

l0 – lungimea suplimentară pentru prinderea cu mâna a manivelei,

l0=50 [mm], pentru n=1

l0=100 [mm], pentru n=2.

Se adoptă l0=50 [mm], deoarece, cricul va fi acționat de o singură persoană.

mmLc 37,855037,35

Se consideră lungimea manivelei L=86 [mm].

2.6.2. CALCULUL PRELUNGITORULUI

Dacă L ≤ 200...300 [mm], mecanismul de acționare se realizează din manivela propiu-zisă,

cu lungimea Lm= L, fără a mai fi nevoie de un prelungitor.

Conform calculelor, cricul din tema de proiect va fi acționat fară prelungitor.

23

2.6.3. CALCULUL ROȚII DE CLICHET

ALEGEREA MATERIALULUI

Pentru roata de clichet se recomandă utilizarea oțelurilor cum ar fi :





Roata de clichet se va executa dintr-un OLC 45 STAS 880.

ALEGEREA DIMENSIUNILOR

mmdDm 8,1...6,1

mmDm 281675,1

z – număul de dinți, z=8,10 sau 12.

Se adoptă z=10.

mmz

Db m

2

mmb 39,4102

28

Se adoptă b=4 [mm]

mmbh )8,0...6,0(

mmh 3475,0

mmhDD mi

mmDi 25328

mmhDD me

mmDe 31328

mmda )2...1(5,0

mma 71165,0

24

VERIFICAREA ROȚII DE CLICHET LA SOLICITĂRII

Verificarea dintelui la încovoiere σi ,se face cu formula:

MPab

hFai

l

i

2

3

MPai 51.1684

389.23432

ND

MF

m

it

l

2

NFl 89.23428

47.32882

δ – grosimea roții de clichet, δ=6...10 [mm],

Se adoptă δ=8 [mm].

σas=100...120 [MPa]

Se verifică condiția: σai ≤ σas.

Verificarea dintelui la forfecare τf ,se face cu formula:

MPab

Faf

l

f

MPaf 34.784

89.234

τaf=80...100 [MPa]

Se verifică condiția: τf ≤ τaf.

Verificarea suprafeței de contact a dintelui la strivire σs ,se face cu formula:

MPah

Fas

l

s

MPas 78.983

89.234

σas=100...120 [MPa]


Verificarea asamblării pe contur poligonal la strivire σs ,se face cu formula:

MPaan

Mas

t

it

s

2

2

25

MPas 23.21076

47.328822

n=6, pentru asamblarea pe contur hexagonal

δt=δ+2 [mm]

δt=8+2=10 [mm]

σas=100...120 [MPa]


2.7. CALCULUL CLICHETULUI


Pentru clichet se recomandă utilizarea oțelurilor cum ar fi :





Clichetul se va executa dintr-un OLC 45 STAS 880.


mmDl mi 1...8,0

mmli 28281

i

m

l

Dtg

zarctg

2arcsin

42

19,5

282

28arcsin

1042 tgarctg

5...3

1089,419,5

mmdb 12...6

mmdb 6

mmdR b 6

26

mmdm b 25,2...75,1

mmm 1262

mm8

mme 8

mmg 15

VERIFICAREA CLICHETULUI LA COMPRESIUNE EXCENTRICĂ

Tensiunea totală σtot ,va fi:

MPag

eFai

l

tot

2

6

MPatot 26.6815

889.23462

σas=100...120 [MPa]

Se verifică condiția: σai ≤ σas.

2.8. CALCULUL MANIVELEI PROPRIU-ZISE


Pentru manivelă se recomandă utilizarea oțelurilor cum ar fi :



Manivela se va executa dintr-un OLC 45 STAS 880.


mmi 6,0...5,0

mmi 485,0

mmdD pe )10...6(

mmD 18810

27

mmDb 181

VERIFICAREA MANIVELEI LA SOLICITĂRI

Tensiunea de încovoiere din secțiunea C-C σi ,va fi:

MPa

dDD

lLLFnKai

pe

mcm

i

44

32

MPai 2,66

10181832

508627,3525011

44

l – lungimea prelungitorului, l=50...80 [mm]

Se alege l=80 [mm].

σai=100...120 [MPa]

Se verifică condiția: σi ≤ σai.

Tensiunea de încovoiere din secțiunea B-B σi ,va fi:

MPa

db

lLFnKai

b

icm

i

6

2 1

2

1

MPai 46,9

6

46182

2827,35250112

σi=100...120 [MPa]


2.9. CALCULUL BOLȚULUI CLICHETULUI


Pentru bolț se recomandă utilizarea oțelurilor cum ar fi :



28

Bolțul se va executa dintr-un OLC 45 STAS 880.

VERIFICAREA BOLȚULUI LA SOLICITĂRI

Se alege un bolț A 6x25 STAS 5754/2 OL 50.

Verificarea bolțului la forfecare τf , se face cu formula:

MPad

Faf

b

l

f

42

2

MPaf 30.163

4

62

89.2342

τf=60...80 [MPa]

Se verifică condiția: τf ≤ τaf.

Verificarea bolțului la strivire σs , se face cu formula:

MPad

Fas

ib

l

s

MPas 89.486

89.234

σs=60...80 [MPa]


Verificarea bolțului la încovoiere σi , se face cu formula:

MPad

F

ai

b

ti

l

i

3

28

MPai 15.226

42

889.2348

3

σs=100...120 [MPa]


29

2.10. CALCULUL ARCULUI CILINDRIC ELICOIDAL DE

COMPRESIUNE

Indicele arcului i:

d

Di m

Se recomandă i=8...10.

33,93

28i

Coeficientul de formă K:

K=1,17, pentru i=9.

Diametrul spirei d:

Se alege o sârma din oțel carbon de calitate pentru arcuri OLC 65A STAS cu

diametrul d=1,5 [mm].

Diametrul mediu de înfășurare Dm:

mmdiDm

mmDm 145,133,9

Forța de montaj Fi:

NFi 6...4

NFi 5

Numărul de spire active n:

6...4n

5n

Numărul de spire active nt:

ct nnn

5,65,15 tn

nc=1,5 – numărul spirelor de capăt.

30

Săgeata de montaj δi:

ndG

DF mi

i

4

38

25,155,1105,8

145844

3

i

G=8,5·104 [MPa]

Săgeata maximă δmax:

si max

25,5425,1max

Forța maximă de exploatare Fmax:

i

iFF

max

max

NF 2125,1

25,55max

Tensiunea de torsiune τt:

at

m

td

DFK

3

max8

53,2595,1

142117,183

t

τat=650 [MPa]

Se verifică condiția: τt ≤ τat.

Rigiditatea arcului c:

MPaDn

dGc

m

3

4

8

MPac 92,31458

5,1105,83

44

Lungimea arcului blocat Hb:

mmdnH tb

mmHb 75,95,15,6

31

Pasul arcului solicitat t:

mmn

dt max

mmt 7,215,05

25,55,1

Δ ≥0,1·d – jocul dintre spire a arcului solicitat de Fmax , Δ =0,1·1,5=0,15

Lungimea arcului nesolicitat H0:

mmdtnHH b 0

mmH 75,155,17,2575,90

Lungimea arcului corespunzătoare forței de montaj Hi:

mmHH ii 0

mmH i 5,1425,175,15

Lungimea arcului corespunzătoare forței maxime de exploatare Hm:

mmHHm max0

mmHm 25,1025,575,15

Diametrul exterior D:

mmdDD mi

mmD 5,155,114

Diametrul interior D:

mmdDD m

mmD 5,125,114

Unghiul de înclinare al spirei α0:

mmD

tarctg

m

0

mmarctg 5,314

7,20

32

BIBIOGRAFIE

1. Jula, A.- Mecanisme şurub-piuliţa. Îndrumar de proiectare. Ed. Ex Libris, 2000

2. Țarcă, I.- Organe de masini – Note de curs, Universitatea din Oradea , 2011

33

OPIS

Această lucrare conține:

- 33 pagini format A4

- 6 figuri

- 1 tabel

- 110 formule

Cric Cu Piulita Rotitoare

Documents

Transcript of Cric Cu Piulita Rotitoare