CUPRINS: 1. Memoriul de prezentare. 1.1. Descrierea generala a cricului 1.2. Reguli de montaj, intretinere si exploatare. 1.3. Probleme privind N.T.S. si P.S.I. la executarea si exploatarea cricului. 2. Breviar de calcul. 2.1. Sinteza dimensionala 2.2. Cinetostatica sistemului 2.3. Diagramele de eforturi in elementele sistemului 2.4. Calculul de proiectare al cuplei cinematice S-P 2.4.1. Alegerea formei filetului 2.4.2. Alegerea materialelor. 2.4.3. Predimensionarea filetului. 2.4.4. Verificarea conditiei de autofranare. 2.4.5. Calcularea inaltimii piulitei 2.4.6. Determinarea diametrului exterior al piulitei 2.4.7. Determinarea dimensiunilor surubului 2.4.8. Verificarea surubului si a piulitei 2.4.8.1. Verificarea capului surubului la presiunea de contact 2.4.8.2. Verificarea capului surubului la incovoiere 2.4.8.3. Verificarea capului surubului la forfecare 2.4.8.4. Verificarea surubului si a piulitei la incovoiere 2.4.8.5. Verificarea filetului surubului si piulitei la forfecare

2.4.8.6. Verificarea la solicitarea compusa. 2.4.9. Calculul randamentului 2.4.9.1. Randamentul cuplei elicoidale 2.4.9.2. Randamentul cricului 2.5. Proiectarea manivelei de actionare 2.5.1. Determinarea lungimii manivelei 2.5.2. Determinarea sectiunii manivelei 2.6. Proiectarea mecanismului cu clichet 2.6.1. Proiectarea rotii de clichet 2.6.2. Calculul de dimensionare al boltului 2.6.3. Determinarea dimensiunilor corpului manivelei 2.6.4. Proiectarea arcului cilindric elicoidal de compresiune 2.7. Calculul corpului cricului 2.7.1. Proiectarea portpiulitei 2.7.2. Verificarea portpiulitei 2.7.2.1. Verificarea la incovoiere a sectiunii de incastrare a fusului in corpul portpiulitei. 2.7.2.2. Verificarea la forfecare a fusului 2.7.2.3. Verificarea corpului portpiulitei la incovoiere. 2.7.3. Proiectarea parghiilor 2.7.4. Verificarea parghiilor. 2.7.5. Proiectarea cupei, talpii si suportilor. 2.7.6. Verificarea suportilor.

3. Material grafic.

1. Memoriul de prezentare1.1. Descrierea generala a cricului Din punct de vedere constructiv, cricul este alcatuit dintr-un numar de 8 bare, un surub si o piulita ce realizeaza cupla elicoidala, piulita fiind introdusa intr-un corp, fixarea acesteia putandu-se realiza sub diferite variante (prin bolturi, suruburi etc.). Ridicarea sarcinii F pe o cursa h folosind transmisia prin cupla elicoidala, formata din surubul 1 si piulita 2 ce este legata prin intermediul unor cuple de rotatie de clasa aV-a de parghiile 4. Acest cric este utilizat in cazul ridicarii automobilelor, realizand o siguranta in exploatare pentru o forta F =25100 N, o cursa h =255 mm si un coeficient de siguranta impus cc=0,26, fiind actionat printr-un mecanism cu clichet.

Fig. 1.1 1.2. Reguli de montaj, intretinere si exploatare. Cricul nu trebuie pastrat intr-un mediu oxidant, iar cuplele cinematice se greseaza. Pentru gresare se recomanda vaseline (sintetice sau naturale), pentru reducerea coeficientului de frecare in momentul utilizarii. Pentru o exploatare corespunzatoare cricul trebuie asezat vertical fata de sol, iar talpa trebuie sa aiba contact cu solul pe toata suprafata de asezare. 1.3. Probleme privind N.T.S. si P.S.I. la executarea si exploatarea cricului.

Utilizarea trebuie facuta cu atentie pentru a nu provoca leziuni celor ce lucreaza cu cricul. Sprijinirea intre cric si elementul pe care il va ridica trebuie facuta corect, pentru a nu aluneca si a fi aruncat provocand astfel accidentari. Zonele de fixare sub automobil nu trebuie sa aiba p 333b18d e ele ulei sau vaselina deoarece exista riscul sa alunece cricul sub sarcina.

2. Breviar de calcul2.1. Sinteza dimensionala Sinteza dimensionala are ca obiectiv stabilirea lungimii parghiilor lp pentru a deplasa sarcina F=25100 N cu marimea cursei h=255 mm.Conform figurii 1.3.1 putem scrie:

Fig. 2.1

(2.1) Prin scaderea celor doua relatii se obtine:

(2.2) de unde rezulta lungimea parghiilor:

(2.3)

Conform STAS 75-90 adoptam 2.2. Cinetostatica sistemului Vom considera cazul in care forta ce incarca cricul auto cu bare, F, actioneaza simetric pe cupa cricului, caz in care sistemul este static determinat, reactiunile din cuple determinandu-se din conditiile de echilibru, dupa cum urmeaza:

Fig. 2.2 Se rup legaturile din cuplele cinematice, legaturile se inlocuiesc cu reactiunile corespunzatoare si se scriu conditiile de echilibru:

(2.4)

(2.5)

2.3. Diagramele de eforturi in elementele sistemului Diagramele de eforturi sunt grafice care reprezinta variatia marimilor eforturilor in sectiunile elementului considerat.

Trasarea diagramelor de eforturi trebuie facuta pentru fiecare element al sistemului, in vederea proiectarii optime a acestuia. Trasarea acestor diagrame (atat ca variatie cat si ca marime) trebuie realizata in momentul proiectarii elementelor.

Fig. 2.3 2.4. Calculul de proiectare al cuplei cinematice S-P 2.4.1. Alegerea formei filetului Pentru cupla cinematica se alege un filet de tip ferestrau, deoarece filetul ferestrau are un randament bun fiind recomandat pentru sarcini mari. Sarcinile le preia doar intr-o directie. (STAS 2234-75) unde: p[mm]- pasul filetului; D1 [mm]- diametrul exterior al filetului interior; d1 [mm]- diametrul exterior al filetului exterior;

-

H [mm]- inaltimea triunghiului generator al filetului; D2[mm]- diametrul mediu al filetului interior; d2 [mm]- diametrul mediu al filetului exterior; H1[mm]- inaltimea utila a filetului; D4[mm]- diametrul interior al filetului interior; d3[mm]- diametrul interior al filetului exterior. H4[mm]- inaltimea filetului interior; h3[mm]- inaltimea filetului exterior.

2.4.2. Alegerea materialelor. Suruburile de miscare se executa in general din otel carbon si otel carbon de calitate, mai rar din otel aliat, in cazul cand actionarea este manuala. Tinand seama de marimea solicitarilor, importanta piesei si criteriul rezistenta ridicatagreutate minima-pret de cost scazut, se alege ca material pentru surub OLC 60 STAS 88080, iar pentru piulita vom alege o fonta Fgn 500 (STAS 6071-75). Limita de curgere si rezistenta la tractiune se adopta conform tabelului de mai jos: Tabel: 2.1. Caracteristici mecanice Rezistenta de Limita de rupere la Sta-rea curgere tractiune [MPa] 0 Otel carbon de calitate pentru tratament termic Fonta cu grafit nodular turnata in piese 1 880-80 6071-75 2 OLC 60 Fgn 500 3 4 570 350 [MPa] 5 905 500

Material

STAS

Simbol

2.4.3. Predimensionarea filetului.

Diametrul interior al filetului se determina din conditia de rezistenta la compresiune:

(2.6.) unde: - k [-] coeficient ce tine seama de solicitarea suplimentara de torsiune a surubului. k=1,25.1,3 Adopt k =1,25. - at [MPa] tensiunea admisibila la tractiune, respectiv compresiune. (2.7.) unde: 02 [MPa] limita de curgere; cc [-] coeficientul de siguranta. Inlocuind in relatia (2.7.) ,se obtine: [MPa] at =0,26570 =148,2 at =cc02

Inlocuind in relatia (2.6), se obtine:

Din STAS 2234/2-75 se alege surubul cu filet trapezoidal, ale carui caracteristici sunt prezentate in tabelul de mai jos: Tabel: 2.2. S 36x6 STAS 2234/2-75 d 36 p 6 d3 25,586 d2=D2 31,5 D4=D 36 D1 27

2.4.4. Verificarea conditiei de autofranare.

In exploatare este necesar ca sarcina sa nu se deplaseze dupa incetarea actionarii manivelei. La acest sistem surub-piulita cerinta este indeplinita daca se realizeaza conditia: 2 < ' unde: 2 [] unghiul mediu de inclinare al elicei filetului, dat de relatia:

(2.8)

unde: ' [] unghiul de frecare intre surub si piulita, dat de relatia :

(2.9)

in care: [-] coeficient de frecare intre surub si piulita; [] unghiul dintre flancurile filetului. In concluzie conditia este indeplinita, deoarece: 2 =3,8551< 5,7204= ' 2.4.5. Calcularea inaltimii piulitei Acesta se face cu relatia : hp=hp'+2c [mm] unde: hp' [mm] inaltimea utila a piulitei; c [mm] tesitura filetului:

Inaltimea utila a filetului se calculeaza cu relatia: hp'=zp (2.10) unde: z [-] numarul de spire in contact ale surubului si piulitei. Se determina din conditia de rezistenta la strivirea spirelor filetului: [mm]

(2.11) in care pa*=10.13. Alegem pa*=13

Alegem z =10 spire in contact. Astfel, cu hp'=zp se obtine: hp' =106=60 [mm] Inaltimea totala a piulitei este data de relatia hp=hp'+2c (2.12) hp =60+23=66 [mm] 2.4.6. Determinarea diametrului exterior al piulitei Constructiv se alege o piulita fara guler, in care : De [mm]=diametrul exterior; Di [mm]=diametrul interior al surubului (Di=d+1.2 [mm]). Diametrul exterior se alege din conditia de rezistenta la tractiune (compresiune) fie din conditia de presiune de contact intre suprafata de

reazem a piulitei pe suprafata de reazem a sistemului.

Relatia de calcul este: Fig. 2.5

(2.13) cu: c1, c2=3; pa=30.

=> De=70,965mm Se alege De=71 mm conform STAS 75-90. 2.4.7. Determinarea dimensiunilor surubului

Fig. 2.6 Surubul este alcatuit din patru zone distincte si anume:

- zona filetata (l1) reprezinta lungimea piulitei, distanta pe care se deplaseaza aceasta si distanta la care este pozitionata fata de capul surubului , l1 fiind data de relatia: (2.14) In continuarea zonei filetate urmeaza apoi o degajare cu valoarea de 3p=15mm, aceasta continuandu-se cu - partea nefiletata (l2+lf), care pentru aspect am considerat-o ca fiind egala cu zona filetata. Partea nefiletata este este compusa din doua zone de lungimi si sectiuni diferite l 2 de diametru d si lf de diametru df ale caror formule de calcul sunt:

(2.15) unde: Adoptam conform STAS 1991-89 valoarea ls=ds=10mm

Pentru df am luat urmatoarea valoare din STAS 75-90, mai mare decat d.

(2.16) Adoptam conform STAS 75-90 valoarea l2=190mm

- capul surubului este caracterizat de o lungime hc si de un diametru dc. Pentru determinarea lor apelam la urmatoarele relatii: - pentru determinarea lungimii capului surubului vom considera gulerul ca fiind incastrat in corpul surubului, dimensionarea facandu-se din conditia de incovoiere:

(2.17)

Adoptam conform STAS 75-90 valoarea hc=15mm - diametrul capului surubului se determina din conditia ca presiunea de contact sa nu depaseasca valoarea p=13N/mm2, aceasta exprimandu-se in limbaj matematic sub forma:

(2.18)

Adoptam conform STAS 75-90 valoarea dc=85mm - zona de fixare a manivelei are sectiunea patrata si este solicitata la rasucire de catre aceasta, momentul de torsiune fiind dat de relatia:

(2.19)

Cunoscand momentul de torsiune putem sa calculam latura sectiunii:

(2.20) Diagonala patratului, respectiv diametrul sectiunii din care este prelucrata forma patrata este:

(2.21) Lungimea utila (la) a zonei de fixare o vom determina mai tarziu cand vom definitiva latimea mecanismului cu clichet si va fi egala cu latimea rotii de clichet. Observatie:

Multe dintre aceste dimensiuni (cum ar fi zona filetata, sau lungimea fusului, care depinde de portpiulita s.a.m.d.) se vor schimba atunci cand vom incepe sa desenam, ele sunt mai mult luate pentru a ne face o idee despre cum arata surubul acestui cric. 2.4.8. Verificarea surubului si a piulitei 2.4.8.1.Verificarea capului surubului la presiunea de contact Se verifica capul surubului la presiunea de contact cu urmatoarea relatie:

(2.22)

2.4.8.2. Verificarea capului surubului la incovoiere Se considera ca forta FCE este distribuita pe diametrul mediu al suprafetei de contact, tensiunea efectiva de incovoiere este:

(2.23) unde: este tensiunea admisibila la incovoiere a materialului surubului.

2.4.8.3. Verificarea capului surubului la forfecare Se considera ca forta din cupla elicoidala FCE actioneaza distribuita circular pe diametrul fusului df. Pe baza schemei de calcul si a ipotezei de calcul verificarea la forfecare a cuplului surubului se realizeaza cu relatia:

(2.24) unde: este tensiunea tangentiala de forfecare efectiva

este tensiunea tangentiala de forfecare admisibila. Aceasta se poate determina cu relatia cunoscuta din Rezistenta Materialelor:

unde: este tensiunea normala la tractiune admisibila a materialului surubului determinata cu relatia

2.4.8.4. Verificarea surubului si a piulitei la incovoiere Aceasta verificare se face in ipoteza ca elicea filetului se priveste ca o grinda curba incastrata pe cilindrul de baza, care pentru simplificare se desfasoara devenind o grinda dreapta incastrata, solicitata la un moment incovoietor dat de sarcina: Fc=FCE /z [N] ce actioneaza la jumatatea suprafetei de contact a filetului. Tensiunea de incovoiere se determina cu relatia: (2.25)

(2.26) in care: Mi [Nmm] =momentul incovoietor pentru sectiunea considerata; Wz [mm3] =modulul de rezistenta pentru sectiunea de rupere; ai [MPa] =tensiunea admisibila la incovoiere pentru materialul surubului, respectiv al piulitei, unde: ai at, c ; h, h'=inaltimea de rupere pentru surub, respectiv piulita.

(2.27)

(2.28)

(2.29)

(2.30)

pentru piulita

Pentru surub avem:

Pentru piulita avem:

2.4.8.5. Verificarea filetului surubului si piulitei la forfecare Tensiunea de forfecare se determina in ipoteza ca sarcina FCE/z, ce revine unei elice actioneaza la radacina filetului (pe cilindrul de diametru d1(3) pentru surub si pe cilindrul de diametru D1(4) pentru piulita). Tensiunea de forfecare se calculeaza cu expresia:

(2.31) unde: Af [mm2]: sectiunea de forfecare ; af [MPa]: tensiunea admisibila de forfecare a materialului surubului, respectiv piulitei. [MPa] af (0,6.0,8)at, c (2.32)

Af surub = d1hs [mm2] =>Af surub = 3,1425,5834,5489=375,747 [mm2] Af piulita=Dhs [mm2] =>Af. piulita= 3,1425,5834,3489=491,849 [mm2]

Cu relatia de calcul 2.4.8.6. Verificarea la solicitarea compusa.

Surubul si piulita sunt solicitate compus de forta axiala si momentul de rasucire. Verificarea se face dupa ipoteza cea mai defavorabila, teoria tensiunilor tangentiale maxime, cu relatia:

(2.33) unde: t,(c) [MPa]-tensiunea normala efectiva produsa de solicitarea axiala:

[MPa] (2.34),

(2.35),

(2.36). unde: t [MPa]-tensiunea tangentiala efectiva produsa la solicitarea de torsiune:

(2.37),

(2.38)

(2.39)

(2.40)

(2.41)

Inlocuind in relatia (2.37) se obtine:

In final, cu relatia (2.34), se obtine : Conditia din relatia (2.33) este verificata prin relatiile:

2.4.9. Calculul randamentului 2.4.9.1. Randamentul cuplei elicoidale Se calculeaza cu relatia:

(2.42) Inlocuind, se obtine:

2.4.9.2. Randamentul cricului Se calculeaza cu ajutorul relatiei:

(2.43)

Cu acestea calculate 2.5. Proiectarea manivelei de actionare 2.5.1. Determinarea lungimii manivelei

.

Realizarea de catre sistem a sarcinii F se face prin aplicarea unui moment de torsiune la piesa rotitoare a cuplei cinematice si piulita, capabil sa invinga momentul fortelor de frecare ce apar in cupla respectiva : Text Ttot (2.44) Momentul de torsiune Text se realizeaza cu ajutorul manivelei, la capatul careia se actioneaza cu o forta de actionare Fa (forta bratului omului) Text=nksFal t m (2.45) [Nmm]

unde: n [-]-numarul de oameni ce actioneaza manivela; ks [-]-coeficient de simultaneitate, tine seama ca nu toti lucratorii actioneaza in acelasi timp si ca nu toti pot sa apuce manivela in acelasi loc; Fa=150.200 N (300 N) -forta bratului omului; Se alege Fa=250 [N]. ltm [mm]-lungimea teoretica a manivelei. Se considera ca forta de actionare este aplicata la mijlocul lungimii de apucare a mainii, atunci lungimea teoretica a manivelei se determina cu relatia:

(2.46) Inlocuind, in relatia de mai sus, se obtine:

Vom alege ltm=600 mm. Lungimea reala a manivelei (lrm) va fi mai mare, pentru a permite apucarea sa cu mana. La acest tip de cric se are in vedere ca ea trece prin surub : lr m=lt m+(70.80) mm Inlocuind, in relatia de mai sus, se obtine: lr m=600+80=680 [mm]. Alegem din STAS 75-90 lrm=710 mm (2.47)

2.5.2. Determinarea sectiunii manivelei Forma sectiunii manivelei trebuie sa permita apucarea comoda cu mana a acesteia. Din acest motiv se va folosi o sectiune circulara plina sau inelara. Determinarea dimensiunilor sectiunii manivelei se face din conditia de rezistenta la incovoiere, considerand manivela ca o grinda incastrata in surub sau piulita.

(2.48) in care : Mi = Text (Text = Tmax) [Nmm] Wznec [mm3] - modulul de rezistenta axial al sectiunii manivelei; ai [MPa] - rezistenta admisibila la incovoiere al materialului manivelei, cu:

(2.49) cu: r [MPa]-limita de rupere a materialului manivelei; c(2-4)-coeficientul de siguranta la incovoiere al manivelei. Pentru manivela s-a adoptat: OL 52, cu urmatoarele caracteristici: Tabel: 2.3. Caracteristici mecanice Limita de curgere Rezistenta de rupere la tractiune [MPa] 284 545

Material Otel de uz general pentru constructii care:

STAS 500/2-80

Simbol OL 52

In functie de modulul de rezistenta axial necesar calculat se adopta o sectiune la Wz ef Wznec

(2.50)

unde: (2.51)

cu: dm [mm] -diametrul manivelei; c=3. Diametrul manivelei dm trebuie sa respecte conditia: 8 mm dm 50 mm pentru a putea fi prins cu mana. Materialul din care trebuie facuta manivela este OL 52, cu dm=26mm. Inlocuind, in relatia (2.49), se obtine: , iar

. Inlocuind, in relatia (2.48), se obtine:

. In concluzie se verifica relatia: 2.6. Proiectarea mecanismului cu clichet Actionarea cea mai comoda a elementelor rotative de la cuplele cinematice surub-piulita, in cazurile cand suruburile au deplasari lungi se realizeaza cu dispozitive cu clichet vertical. Mecanismul cu clichet este alcatuit in principal dintr-o roata de clichet si un clichet. Roata de clichet poate sa aiba profil asimetric sau simetric. Actionarea sistemului trebuie facuta in ambele sensuri, de aceea se utilizeaza roti de clichet cu profil simetric. Pentru tipul nostru de cric alegem un mecanism de actionare cu clichet ca in figura de mai jos: .

Fig. 2.7 unde am notat cu: 1 roata de clichet; 2 clichet;

3 bolt; 4 splint; 5 saiba; 6 placa; 7 impingator; 8 arc; 9 surub de reglare; 10 teaca. 2.6.1. Proiectarea rotii de clichet Prin analogie cu o roata dintata se stabilesc parametrii cinematici si constructivi ai unei roti de clichet. Astfel avem: Tabel: 2.4. Nr. crt. 0 Elementul de calcul 1 Simbol 2 Date adoptate z Date calculate m t [mm] Dm [mm] h [mm] g [mm] Di [mm] De [mm] b [mm] t=3,14m Dm = zm h=t /4 g=t /2 Di= Dm-h De=Dm+h =b/m Relatii de calcul si recomandari 3 Date calculate sau adoptate 4 18 5 15,7 90 3,925 7,85 86,075 93,925 29 5,8

1 Numarul de dinti 2 Modulul rotii de clichet 3 4 5 6 7 8 9 10 Pasul rotii de clichet Diametrul mediu al rotii de clichet Inaltimea dintilor de clichet Grosimea dintilor rotii de clichet Diametrul interior Diametrul exterior Lungimea dintelui Coeficientul lungimii dintelui

Fig. 2.8 Materialele recomandate pentru realizarea rotilor de clichet sunt acelea la care in urma aplicarii unui tratament termic sau termodinamic, se obtine un strat superficial dur si miezul tenace. Pentru roata de clichet se adopta OLC 15 cu urmatoarele caracteristici: T abel: 2.5. Material STAS Simbol Starea Caracteristici mecanice Limita la Rez. de rupere Duritate curgere la tractiune Miez Supraf. [Mpa] [MPa] [HB] [HRC] 350 590-780 Max. 146 -

Otel carbon de calitate pentru t.t.

880-80

OLC 15

Cr

Calculul de proiectare al rotii de clichet parcurge urmatoarele etape: a) Din solicitarea de strivire se determina modulul rotii de clichet cu relatia:

(2.52)

unde: =(1.6) (valori mari se recomanda pentru materiale cu caracteristici mecanice inferioare); Se alege =4. as [MPa] =tensiunea admisibila la strivire. Valoarea acesteia depinde de duritatea superficiala a dintilor rotii de clichet: as=2,5DB [MPa] unde: DB-duritatea Brinell a flancurilor dintilor, in HB as=2,5 3000=7500 [MPa] Alegem as de la surub: 228 MPa Astfel, cu relatia (2.52) , se obtine:

Conform STAS: m =5 [mm] b) Verificarea la forfecare

-se face cu relatia: (2.53) af =0,8at(c) =cc0,802=87,5 [MPa] (2.54) Inlocuind, in relatie, se va obtine:

c) Verificarea la incovoiere

- se face cu relatia: (2.55)

cu:

ai at,c=91 [MPa]

d) Se pozitioneaza boltul clichetului astfel incat componenta fortei de contact intre clichet si roata de clichet sa aiba valoarea cat mai mica si gabaritul dispozitivului sa fie minim. Pentru inceput vom alege mai intai: l1=Dm=90mm (2.56)

(2.57) 2.6.2. Calculul de dimensionare al boltului Se alege ca material pentru bolt OLC 60 cu caracteristicile urmatoare: Tabelul: 2.6. Material STAS Simbol Starea Caracteristici mecanice Limita de Rezist. de rupere curgere la tractiune [MPa] 225-255 412-490

Otel de uz general pentru constructii

880-80

OLC 60

Cr

(2.58) unde: pa=15 [MPa]

unde: (2.59)

Inlocuind in (2.58), vom obtine:

unde: g1=4mm Conform conditiei se obtine: db=15,599 mm Se alege db=16 mm din STAS 75-90.

2.6.3. Determinarea dimensiunilor corpului manivelei

Fig. 2.9 Din schema de solicitare a corpului manivelei asamblat cu prelungitor putem determina rezistiv dimensiunile acestora. Se constata ca, in principal, corpul manivelei si prelungitorul sunt solicitate la presiunea de contact, incovoiere si forfecare. Este nevoie, mai intai de toate, sa cunoastem momentele si fortele ce actioneaza asupra ansamblului, dupa cum urmeaza:

(2.60)

unde: (2.61)

(2.62)

(2.63) Pentru confectionarea tecii alegem materialul OL 70 ale carui caracteristici sunt: Tabel: 2.7. Material STAS Simbol Starea Caracteristici mecanice Limita de Rezist. de rupere curgere la tractiune [MPa] 348 686

Otel de uz general pentru constructii

500/2

OL 70

Din solicitarea de contact dintre placile corpului manivelei si roata de clichet se determina grosimea placilor g1:

(2.64)

Alegem g1=4 din STAS 395 (2.3.5.7) Din solicitarea de forfecare in sectiunea 1-1 se determina diametrul de racordare a marginilor placilor:

(2.65)

Alegem constructiv D=100 Din solicitarea de incovoiere in sectiunea 4-4 se determina diametrul prelungitorului, dm si marimea sectiunii tecii prelungitorului, Dt:

(2.66)

Adoptam conform STAS 333 valoare dm=26mm Folosindu-ne de relatia urmatoare, stabilita constructiv, determinam:

(2.67) Conform STAS 404/1 valoarea Dt=33mm (2.3.5.13) Pentru aflarea lungimii cordoanelor de sudura ne folosim de relatia:

(2.68)

Conform STAS 75-90 adoptam valoare l3=63mm In relatia (2.3.5.15) a este inaltimea cordonului de sudura si a fost aleasa constructiv a=4mm, iar tensiunea admisibila la forfecare pentru sudura se calculeaza cu relatia:

(2.69)

2.6.4. Proiectarea arcului cilindric elicoidal de compresiune Tabel: 2.8. Nr. crt. Elementul de calcul Simbolul UM Relatii de calcul si recomandari Date calculate sau adoptate

Nr. crt.

Elementul de calcul

Simbolul Relatii de calcul si UM recomandari Date adoptate i, [-] nr, [-] Fn, [N] f1, [mm] s, [mm] [-] , [MPa] Date calculate K, [-] fn, [mm] d, [mm] Dm, [mm] c, [N/mm] fn=f1+s Se recomanda Se masoara pe desen

Date calculate sau adoptate 10 2 10N 2 3,6 OLC 55A =775 MPa 1,16 5,6 0,65 din

1 Indicele arcului 2 Numarul de elice de reazem Forta maxima in 3 functionare 4 Sageata de montaj Cursa de lucru a 5 impingatorului Materialul si tensiunea 6 admisibila de torsiune

7 Coeficientul de forma 8 Sageata maxima in functionare

9 Diametrul sarmei elicei 10 Diametrul mediu al arcului 11 Rigiditatea arcului

STAS 893-98 6,5 1,785

12 Numarul de elice active 13 Numarul total de elice Forta de prestrangere la 14 montaj 15 Pasul arcului Inaltimea arcului in stare libera 17 Diametrul exterior al elicei 0 1 16 18 Lungimea sarmei pentru executia arcului

n, [-] nt, [-] F1, [N] t, [mm] H0, [mm] D, [mm] 2 l, [mm] D=Dm+d 3 nt=n+nr

4 6 4,122 1,835 8,315 7,15 4 123,137

2.7. Calculul corpului cricului Varianta cea mai raspandita de cric cu parghii este cea intalnita in trusa autoturismelor RENAULT-DACIA. Pentru proiectarea corpului trebuie precizate urmatoarele dimensiuni: sectiunea portpiulitei, B x B; lungimea portpiulitei, Lp; diametrul fusului portpiulitei, df; sectiunea parghiilor, b x g2; diametrul bolturilor, db; diametrul bucselor, dd; grosimea suportilor cupei si talpii, g1.

Unele din aceste dimensiuni se adopta in functie de dimensiunile piulitei si surubului stabilite anterior.

Fig. 2.10 2.7.1. Proiectarea portpiulitei Se alege OLC 45 pentru portpiulita, cu urmatoarele caracteristici: Tabel: 2.9. Material STAS Simbol Starea Caracteristici mecanice Limita de Rezist. de rupere curgere la tractiune [MPa] 480 800

Otel carbon de calitate pentru tratament termic

880-80

OLC 45

Dimensiunea sectiunii portpiulitei, B, se stabileste pentru piulitele fara guler astfel incat grosimea peretelui portpiulitei sa fie cel putin egala cu grosimea peretelui piulitei

(2.70) unde: Dpe este diametrul exterior al piulitei; Dfe este diametrul exterior al filetului piulitei. Lungimea portpiulitei se stabileste in functie de lungimea piulitei.

Aleg pentru aceasta lungime conform STAS 75-90 Lp=85 mm. Fusurile portpiulitei sunt solicitate la presiune de contact, incovoiere si forfecare. Pentru predimensionare aleg mai intai grosimea parghiilor g2=25mm.

Atunci: (2.71) unde: F este forta de ridicat care incarca cricul; Pac este presiunea admisibila de contact fus-parghie.

Aleg conform STAS 530-71 dd=40mm. 2.7.2. Verificarea portpiulitei 2.7.2.1. Verificarea la incovoiere a sectiunii de incastrare a fusului in corpul portpiulitei. Pentru simplificarea calculelor, datorita directiei inclinate de transmitere a fortelor de la parghii, calculul momentului incovoietor se vor face in planele vertical, V si orizontal H. In planul vertical este momentul produs de componentele fortelor din parghii care se suprapune efectului de frecare dintre surub si piulita, T1, in mod egal pe cele doua fusuri:

(2.72)

(2.73)

(2.74)

iar tensiunea din zona de incastrare va fi:

(2.75)

2.7.2.2. Verificarea la forfecare a fusului Solicitarea la forfecare este cea mai putin periculoasa dintre solicitarile simple ale fusului. Totusi pentru siguranta se efectueaza verificarea la forfecare:

(2.76)

2.7.2.3. Verificarea corpului portpiulitei la incovoiere. Sectiunea a corpului portpiulitei (CP) este in planul orizontal al cricului. In aceasta sectiune momentul de incovoiere, modulul de rezistenta si tensiunea la incovoiere sunt:

(2.77)

(2.78)

(2.79)

2.7.3. Proiectarea parghiilor Deoarece la o extremitate a parghiilor se afla un sector dintat puternic solicitat aleg materialul parghiilor 40Cr10 STAS 791-80 cu urmatoarele caracteristici: Tabel: 2.10. Material STAS Simbol Starea Caracteristici mecanice Limita de Rezist. de rupere la curgere tractiune [MPa] 790 1100

Otel aliat pentru tratament termic

791-80

40Cr10

Rolul sectoarelor dintate in angrenare este de a impiedica rotirea cupei in plan vertical (prin modul de legare al parghiilor cu restul pieselor se formeaza un mecanism patrulater). Doua dintre dimensiuni au fost stabilite anterior lp si g2.Latimea parghiilor se determina din solicitarea de compresiune:

Fig. 2.11

(2.80)

Dar 2.7.4. Verificarea parghiilor. Pe langa compresiune din care s-a dimensionat, parghiile mai sunt solicitate la strivire cu bucsele pe care sunt montate (cu strangere). Verificarea la strivire intre parghie si bucse:

(2.81)

2.7.5. Proiectarea cupei, talpii si suportilor. Prin intermediul cupei cricul intra in contact cu sarcina de ridicat, iar in talpa cricul se sprijina pe sol. Aleg materialul pentru cupa, talpa si suporti OL 52 STAS 500/2-cu urmatoarele caracteristici: Tabelul: 2.11. Material STAS Simbol Starea Caracteristici mecanice Limita de Rezist. de rupere curgere la tractiune [MPa] 270 550

Otel de uz general pentru constructii

500/2-80

OL 52

Din solicitarea la strivire se determina marimea lor:

(2.82) unde

Forma talpii am considerat-o ca fiind circulara pentru mai multa stabilitate. In acest scop am considerat suprafata de contact dintre batiu si sol fiind de forma inelara. Grosimile cupei, talpii, suportilor cricului se iau constructiv: g1=(1,2.1,5)g2, (2.83) g1=30mm 2.7.6. Verificarea suportilor. Strivirea suportilor cupei si talpii (CT) cu boltul.

(2.84)

Forfecarea boltului in planul dintre suporti si parghii:

(2.85)

Incovoierea boltului. Pericolul incovoierii boltului apare cand jocul intre bolt si bucsa creste. Verificarile la incovoiere ale boltului se efectueaza cu relatia:

(2.86)

unde: , sunt tensiunea efectiva, respectiv, admisibila la incovoiere a boltului din asamblarea suportului cupei cu parghiile. , sunt tensiunea efectiva, respectiv, admisibila la incovoiere a boltului din asamblarea talpii cu parghiile.