Ladic Catalin - Proiect OM

8/6/2019 Ladic Catalin - Proiect OM

1/17

1

UNIVERSITATEA TEHNICA GH. ASACHI IASI

FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI SI MANAGEMENT INDUSTRIAL

Student : Ladic Catalin

Anul: II

Grupa : 4205

Anul Universitar : 2009-2010


2/17

2

Cuprins

1.Sinteza dimensionala si studiul cinetostatic al

mecanismului............................................................................................................ pag 4

1.1 Sinteza dimensionala............................................. pag 4

1.2 Studiul cinetostatic. pag 4

2. Calculul surubului. pag 5

2.1 Alegerea materialului. pag 5

2.2 Calculul de predimensionare. pag 5

2.3 Verificarea conditiei de autofranare pag 6

2.4 Verificarea la solcitari compuse.. pag6

3.Calculul piulitei. pag 7

3.1 Alegerea materialului. pag 73.2 Calculul numarului de spire pag 8

3.3 Verificarea spirei pag 9

3.4 Verificarea piulitei la solicitari compuse. pag10

4.Calculul parghiilor pag10

4.1 Alegerea materialului pag10

4.2 Foretele si reactiunile pag10

4.2.1 Lungimea parghiei.. pag11

4.2.2 Diametrul boltului pag11

4.2.3 Verificarea boltului la forfecare. pag11

4.2.4 Grosimea boltului. pag12

4.2.5 Alegerea inelului de siguranta. pag12

5. Alegerea si verificarea dimensiunilor suportului de sustinere a cupei si a placii

de baza..... . pag135.1 Alegerea materialelor pag13

5.2 Aegerea dimensiunilor suportului de sustinere a cupei pag145.3 Alegerea dimensiunilor placii de baza .. pag145.4 Verificarea suprafetei de sprijin la strivire... ............................. ......... pag15

6.Alegerea si verificarea dimensiunilor cupei... .................................. pag16

6.1 Alegerea dimensiunilor cupei .... pag166.2 Verificarea la compresiune excentrica pag166.3 Verificarea la forfecare... .................................... pag 16

7. Proiectarea manivelelor ........ pag 17


3/17

3

TEMA PROIECTULUI

Sa se proiecteze un cric auto cu parghii pentru o sarcina maxima F= 20.000 [N] care

sa respecte urmatoareleconditii tehnice :

a)Distanta minima de la sol la caroserie : H min = 425 [mm]b)Distanta maxima pana la pozitia de ridicat : Hmax = 1050[mm]

c)Schita cinematic a unui cric auto

1

6

4

2

3

7

8

5

6

6 6

F

1-Surub

2- Piulita

3- Taler inferior(baza)

4- Taler superior(cupa)

5- Manivela

6- Parghiile

7- Bolturi

8- Lagar

In cadrul temei trebuie cunoscute urmatoarele cerinte:

-Sa se poata regal inaltimea pana la caroserie

-Deplasarea pe vertical sa se faca intre Hmax si Hmin

-Obiectivul sa nu alunece sub sarcina

-Sa se poata actiona manual

-Sa nu se afunde in pamant

-Trebuie sa aibe o actionare usoara si rapida-Sa aiba un gabarit mic si o masa mica

-Sa aiba o duritate buna

-Sa fie usor de construit


4/17

4

1.Sinteza dimensionala si studiul cinetostatic al

mecanismului

Emax

Hmax

hs

hi

lp

hs

hi

H

min

H

Emin

Fig 1.1

1.1 Sinteza dimensionala-Se fac urmatoarele notatii :

Emax = 80Emin = 30

hi Inaltimea talerului inferiorhs- Inatimea talerului superior = hi +hs (1.1)Hmax = 2lpsin(Emax)+ (1.2)Hmin = 2lpsin(Emin)+ (1.3)H = Hmax - Hmin (1.4)

lp =

(1.5)

H = 625 [mm]

lp =

]

1.2 Studiul cinetostaticReactiunea din surub : Fs(F1)= Fctg (1.6)

Reactiunea din piulita : Fp(F2) =

(1.7)

Calculul fortelor din surub si din piulitaFs= FctgEmin = 200001.732 = 34640 [N]

Fp =

=

= 20000 [N]

R64=F


5/17

5

1

6

4

2

3

7

8

6

6 6

F

R 64R 64

R 46 R 46

R 62

R 62

R 26

R 26

R 36R36

R 86

R 86

R 68

R 68

Emi

F

Fig 1.2

F1 =

cos

2.Calculul surubului

2.1 Alegerea materialuluiSuruburile de misicare se executa din otel de uz general OL60 in cazul mecanismelorsurub-piulitaactionate manual.Pentru suruburile actionate mechanic se folosesc OLC.

2.2 Calculul de predimensionare-Se determina diametrul minim necesar notat d3 (diametrul minim al filetului)-Forta din surub : F s max = 34640 [N]

Fs min = 3060 [N]-Forta de calcul : Fc = Fs max = 1.2534640 = 43300 [N] , unde = 1.251.3-Determinarea diametrului minim necesar al surubului se face din conditia de rezistenta latractiune sau torsiune

d3 =

[mm]

[MPa]Filetul surubului este trapezoidal standardizat si se pune conditiad3 STAS d3 d3 STAS = 29 [mm]


6/17

6

AvantajeRezistenta spirei este mai mare decat la filetul patrat ; acesta asigura o centrare buna a piulitei pesurub. Prelucrarea prin frezare confera o productivitate marita fata de strunjire. Folosireapiulitelor reglabile radial permite eleminarea jocului axial creat in urma uzarii filetului.

DezavantajeRandamentul transmisiei surub-piulita cu filet trapezoidal este mai mic decat la cel cu filet patrat.

2.3 Verificarea conditiei de autofranare

2 = arctg

,unde P-pasul=6

d2 diametrul mediu

2 = arctg

=3.31 , 2 unghiul de inclinare al spirei filetului

=

- unghiul apparent de frecare

= 30 = 0.110.12Conditia de autofranare este ca : 2


7/17

7

Filet metric trapezoidal

Fig 2

ac = 0.5 [mm]H1 = 0.5P = 3 [mm]H4 = h3 = H1+ac = 3.5 [mm]Z = 0.25P = 1.5 [mm]R1 max = 0.5ac = 0.25 [mm]R2 max = ac = 0.5 [mm]

d - diametrul nominal al filetului =36d2 = D2 = d-0.5P = 33 [mm]d3 = d-2h3 = d-P-2ac = 29 [mm]D1 = d-P = 30 [mm]D4 = d+2ac = 37 [mm]

3Calculul Piulitei3.1 Alegerea materialuluiMaterialul ales pentru piulita este un otel laminat : OL50

3.2 Calculul numarului de spire

z =

F F1 max

F se repartizeaza pe z spirePa = 713 [MPa] = 13 [MPa]


8/17

8

6 z 10 (z se adopta numar intreg)Hp = zP lungimea piuliteiHp = 86 = 48 [mm]

EF

F

1

d

Fig 3.13.3 Verificarea spireiLa Incovoiere :

i =

ai = 100120 [MPa]

h = 0.634P = 3.8 [mm]

i =

= 35.5 ai

d3

F/2

h

d2

d

d2-d32

Fig 3.2


9/17

9

La Forfecare :

f=

a f= 7590 [MPa]

f=

a f

Fig 3.3

3.4 Verificarea piulitei la solicitari compuse

Le = D4+(810) [mm] = 37+8 = 45 [mm]

Le

Fig 3.4


10/17

10

Tensiunea efectiva la compresie

c =

[MPa]

Tensiunea de torsiune

t=

[MPa]

Tensiunea echivalenta

e =

a c = 100120 [MPa]

e = [MPa] a c

4. Calculul parghiilor si a bolturlor

4.1 Alegerea materialului

Se recomanda OL50

4.2 Fortele si reactiunile

R =

[N]

4.2.1 Lungimea parghiei

l este calculata si se reprezinta in Fig 4.1l = 340 [mm]

A

A

A - Al

db a

Fig 4.1


11/17

11

4.2.2 Diametrul boltului

db = (0.50.7)d(de la surub) = 0.536 = 18 [mm]db se adopta numar intreg (5, 6, 8, 10, 12, 16, 18, 20, 22, )

4.2.3 Verificarea boltului la forfecare

f=

a f = (7590) [MPa]

f = [MPa] a f

R

2

R

2

b

Fig 4.2

Lungimea boltului

lb = Le+4b+(48)lb = 45+49+4 = 85 [mm]

Latimea boltului

b

[mm] b = 9 [mm]

a s = 60 [MPa]

4.2.4 Grosimea parghiei

a = (45)b = 59 = 45 [mm]

Tensiunea efectiva la compresie

c =

[MPa]

[MPa] a c


12/17

12

4.2.5 Alegerea rulmentului cu bile

-drul > d- C0 a F1 max

MF = rulF1 max

= 0.013464026 = 9006.4 [MPa]

rul = 0.0080.01drul = 40 [mm] d1 = 60 [mm]C0 a = 62.8 [KN] D1 = 42 [mm]du = 52 [mm] Du = 48 [mm]

h

u

1

D1

Du

D

Fig 4.3

4.2.6 Alegerea inelului de siguranta

Inelul de sigurantad1 = 8 [mm]d2 = 7.4 [mm]a = 3.2 [mm]b = 1.5 [mm]

g(grosimea) = 0.8 [mm]d4 = 1.2 [mm]d = 14.7[mm]

Canalul din arbored2 = [mm]m1 = 1.2 [mm]n = 0.6 [mm]Forta axiala = 3 [KN]


13/17

13

Fig 4.4

5. Alegerea si verificarea dimensiunilor suportului de

sustinere a cupei si a placii de baza

5.1 Alegerea materialelor

-Pentru partea superioara otel turnat : OT50

-pentru partea inferioara fonta : Fc250


14/17

14

5.2 Aegerea dimensiunilor suportului de sustinere a cupei

hs j

db

l1l2

l3

led'b bb

F F

3xdb

db

Fig 5.1-db = (0.60.8)d b = 0.718 = 12.6 [mm]

- l3 = Le+4b = 45+49 = 81 [mm]

- l1 = a+(24) [mm] =48 [mm]

- z =

l1 rec = mz = 48 [mm]

- l2 = l1 rec+ 2db = 84 [mm]

- hs db = 18 [mm]

5.3 Alegerea dimensiunilor placii de baza

- l4 = Le+2b = 45+29 = 63 [mm]

- l5 = l4+4b = 99 [mm]

- Ltconstructiv = 110 [mm]

- L0 = (0.60.8)Lt= 0.6230 = 60 [mm]

- hi = 3db+2 [mm]= 318+2 = 56 [mm]


15/17

15

db

hi

L0

Lt

b l45

Fig 5.2

5.4 Verificarea suprafetei de sprijin la strivire

Lt

L0

Fig 5.3


16/17

16

6. Alegerea si verificarea dimensiunilor cupei

F/2

F/22

e

g

db

l6

Fig 6.1

6.1 Alegerea dimensiunilor cupei

- l6 l2 l6 = 60 [mm]- g = b =9 [mm]- e = (23)g = 29 = 18 [mm]

- e-

[mm]

6.2 Verificarea la compresiune excentrica

[MPa]

[MPa] a e

6.3 Verificarea la forfecare

[MPa]

[MPa]


17/17

17

7. Proiectarea manivelelor

Fig 7

Fm = 100 150 [N] = 130 [N]

Mtotal = Mt+Mf= 94209.08+8096.4 = 102305.48 [MPa]

Lc = Ra

= 786.96-

= 759.96 [mm]

Dc = 1.5d(diametrul nominal al surubului) = 1.536 = 54 [mm]

Wrec =

a i = 100120 [MPa]

Mi = FmLc = 130759.96 = 98794.8 [MPa]

dp =

= 21.58 [mm]

dp = dp+(0.51) = 21.58+1 = 22.58 [mm]

Hc = (1.52)dp = 222.58 = 45.16 [mm]

Ladic Catalin - Proiect OM

Documents

Transcript of Ladic Catalin - Proiect OM