CRIC CU PIRGHII CU DOUA PIULITE Q=11750 N H=130 mm

UNIVERSITATEA TRANSILVANIA DIN BRASOV

FACULTATEA DE INGINERIE TEHNOLOGICA

CATEDRA DESIGN DE PRODUS SI ROBOTI INDUSTRIALI

DISCIPLINA ORGANE DE MASINI

CRIC CU PIRGHII CU DOUA PIULITE

Q=11750 N

H=130 mm

1.STABILIREA SARCINILOR CARE INCARCA ELEMENTELE CRICULUI

2.CALCULUL SURUBULUI

2.1 Alegerea materialului

OLC 45/880 supus la calire si revenire inalta.

R=370.500 MPa - limita de curgere

R = 630.850 MPa - rezistenta la rupere la tractiune

2.2 CALCUL DE PREDIMENSIONARE

2.2.1 Sarcina care incarca surubul

F=Q*ctgamin=11750*1,73=20327,5 N

amin=

Q=11750 N

2.2.2 Sarcina de calcul

Fc=b*F=1,27*20327,5=25815,9 N

b

2.2.3 Diametrul interior al filetului

mm

MPa

2.2.4 Alegerea filetului standardizat

Se allege filet trapezoidal standardizat Tr 24x5 SR ISO2904 cu principalele dimensiuni prezentate in tabelul 2.1 si figura 2.1

Tabelul 2.1

Fig. 2.1

2.3 VERIFICAREA CONDITIEI DE AUTOFRINARE

2.3.1 Unghiul de inclinare al spirei filetate

2.3.2 Unghiul aparent de frecare

m=0,11.0,12

2.3.3 Conditia de autofrinare

2.4 VERIFICAREA LA SOLICITARI COMPUSE

2.4.1 Momentul de torsiune care solicita surubul Mt, Nmm

2.4.2 Tensiunea efectiva de tractiune , MPa

MPa

2.4.3 Tensiunea efectiva de torsiune, , MPa

MPa

2.4.4 Tensiunea echivalenta , MPa

MPa

MPa

MPa

3. CALCULUL PIULITEI

3.1 Alegerea materialului

OLC45/880 supus la calire si revenire inalta

Rp =370.500 MPa- limita de curgere

Rm=630.850 MPa- rezistenta la rupere la tractiune

3.2 Calculul numarului de spire

3.2.1 Numarul de spire z

MPa-pentru otel/otel

, numar intreg

Se adopta z=10

3.2.2 Lungimea piulitei Hp, mm

Hp=z*p=10*5=50 mm

3.3 Verificarea spirei

3.3.1 Verificarea la incovoiere

MPa

MPa

h=0,634*p=0,634*5=3,17 mm

3.3.2 Verificarea la forfecare

MPa

MPa

MPa

3.4 Verificarea piulitei la solicitari compuse

3.4.1 Latura sectiunii transversale a piulitei

3.4.2 Tensiunea efectiva de compresiune

MPa

3.4.3 Tensiunea efectiva de torsiune

MPa

3.4.4 Tensiunea echivalenta

4.CALCULUL PARGHIILOR SI A BOLTURILOR

DIN ARTICULATII

4.1 Alegerea materialului

Tabla 4*1000*2 A STAS437/OL 2.2-K STAS 500/2

4.2 Determinarea si verificarea dimensiunilor pirghiilor si a bolturilor

4.2.1 Forta care solicita parghia

N

4.2.2 Lungimea parghiei

mm

H=130 mm

4.2.3. Diametrul boltului

=(0,5.0,7)d=0,6*24=14 mm

d=24 mm [tab.2.1]

4.2.4 Verificarea boltului la fofecare

4.2.5 Grosimea parghiei

mm

Se adopta b=7 mm

MPa

4.2.6 Latimea parghiei

a=(4.5)b=4*7=28 mm

4.2.7 Tensiunea efectiva de compresiune

4.3 Verificarea pirghiei la flambaj

4.3.1 Coeficientul la zveltete

4.3.2 Domeniul de flambaj

flambaj elastic

flambaj plastic

=105-pentru OL37

=89-pentru OL50

4.3.3 Coeficientul de siguranta la flambaj

Flambaj plastic

- coeficientul de siguranta admisibil

5.ALEGEREA SI VERIFICAREA DIMENSIUNILOR

SUPORTULUI DE SUSTINERE A CUPEI SI A PLACII DE BAZA

5.1 Alegerea materialului

OLC 45/880 supus la calire si revenire inalta;

R= 370.500 MPa - limita de curgere;

R = 630.850 MPa - rezistenta la rupere la tractiune

5.2 Alegerea dimensiunilor suportului de sustinere a cupei

mm

mm

-lungimea activa a boltului

mm

m=1,00 mm sau 1,25 mm-modulul danturii

Se adopta m=1,00 mm

z-numar intreg

mm

mm

5.3 Alegerea dimensiunilor placii de baza

este lungimea activa a boltului

Dt sau Lt se alege constructive

Dt(Lt)= 160 mm

Do=(0.6.0.8)Dt=0.7*160=112 mm

5.4 Verificarea suprafetei de sprijin la strivire

6 ALEGEREA SI VERIFICAREA CUPEI

Alegerea materialului

OLC 45/880 supus la calire si revenire inalta;

R= 370.500 MPa - limita de curgere;

R = 630.850 MPa - rezistenta la rupere la tractiune

6.2 Alegerea dimensiunilor cupei

Se adopta =55 mm

g =7 mm

e = (2.3)*g= 2*7=14 mm

Verificarea la compresiune excentrica

6.4 Verificarea la forfecare

7 CALCULUL RANDAMENTULUI

MECANISMUL DE ACTIONARE CU CLICHET ORIZONTAL

1 SCHITA MECANISMULUI

2 CALCULUL LUNGIMII MANIVELEI

2.1 Momentul incovoietor total

Mit=Mm=2*Mins=2*41518,9 Nmm

2.2 Forta cu care actioneaza un muncitor

Fm=225 N

2.3 Lungimea de calcul a manivelei

Lc= mm

n= 1 sau 2-numarul de muncitori

K-coeficientul de nesimultaneitate a actiunii muncitorilor

K=1, pentru n=1

K=0.8, pentru n=2

2.4 Lungimea manivelei

L=Lc+=370+50=420 mm

-lungimea suplimentara pentru prinderea cu mana a manivelei

=50 mm pentru n=1

=100 mm pentru n=2

3. CALCULUL PRELUNGITORULUI

3.1 Lungimea prelungitorului

Pentru L>200.300 mm, Lm=(0,3.0,4)*L, iar lungimea prelungitorului Lp=L-Lm+l, unde l-lungimea de ghidare a prelungitorului

l=50..80 mm

Se adopta l=60 mm

Lm=0,35*420=147 mm

Lp=420-147+60=333 mm

3.2 Dimetrul prelungitorului

Prelungitor executat din teava

mm

=0,8.0,9=0,85

=100.120 MPa

Se adopta =110 MPa

Se adopta prelungitor sub forma de teava

4.CALCULUL ROTII DE CLICHET

4.1 Alegerea materialului

OLC 45/880 supus la calire si revenire inalta;

R= 370.500 MPa - limita de curgere;

R = 630.850 MPa - rezistenta la rupere la tractiune

4.2 Alegerea dimensiunilor

4.2.1 Dimensiunile rotii

Dm=(1,6.1,8)d=1,7*24=41 mm

d-diametrul exterior al filetului surubului

pe care se monteaza roata de clichet

z=8,10 sau 12- numarul de dinti

Se adopta z=8

mm

Se adopta b=8 mm

H=(0,6.0,8)b=0,75*8=6 mm

Di=Dm-h=41-6=35 mm

De=Dm+h=41+6=47 mm

a0,5d-(1.2)=0,5*24-1=11 mm

4.3 Verificarea rotii de clichet la solicitari

4.3.1 Verificarea dintelui la incovoiere

MPa

=113=120MPa

N

Mit-vezi pct. 2

=6.10 mm-grosimea dintelui rotii de clichet

Se adopta =10 mm

=100.120 MPa

Se adopta =120 MPa

4.3.2 Verificarea dintelui la forfecare

MPa

=67,51=90 MPa

=80..100 MPa

4.3.3 Verificarea suprafetei de contact a dintelui la strivire

MPa

=100.120 MPa

67,51=110 MPa

4.3.4 Verificarea asamblarii pe contur poligonal la strivire

n=6-pentru asamblare pe contur hexagonal

mm

9,01=110 MPa

=100.120 MPa

d-vezi pct.4.3

5.CALCULUL CLICHETULUI

5.1 Alegerea materialului

OLC 45/880 supus la calire si revenire inalta;

R= 370.500 MPa - limita de curgere;

R = 630.850 MPa - rezistenta la rupere la tractiune

5.2. Alegerea dimensiunilor clichetului

=(0,85.1,0)Dm=0,930*41=38 mm

a g+()=

=6.12 mm (vezi anexa 46 sau 45)

Se adopta =11 mm

R==11 mm

M=(1,75.2,25) =22 mm

g=

e=3,5 mm

S=3 mm

5.3 Verificarea clichetului la compresiune excentrica

=100.120 MPa

6.CALCULUL MANIVELEI PROPRIU-ZISA

6.1 Alegerea materialului

6.2Alegerea dimensiunilor manivelei propriu-zisa

mm

-vezi pct.4.3

D==30 mm

=D

6.3 Verificarea manivelei la solicitari

6.3.1 Tensiunea de incovoiere din sectiunea C-C

MPa

=31,62=110 MPa

=100.120 MPa

6.3.2 Tensiunea de incovoiere din sectiunea B-B

MPa

=103,4 MPa

=100.120 MPa

7.CALCULUL BOLTULUI CLICHETULUI

7.1 Alegerea materialului

OLC 45/880 supus la calire si revenire inalta;

R= 370.500 MPa - limita de curgere;

R = 630.850 MPa - rezistenta la rupere la tractiune.

7.2 Verificarea boltului la solicitari

7.2.1 Verificarea boltului la forfecare

MPa

=21,43 MPa

=60.80 MPa

7.2.2 Verificarea boltului la strivire

MPa

-vezi pct. 4.3

=30,6 MPa

=60.80 MPa

7.2.3 Verificarea boltului la incovoiere

MPa

=93 MPa

=100.120 MPa

8.CALCULUL ARCULUI CILINDRIC ELICOIDAL DE COMPRESIUNE CARE MENTINE CLICHETUL ORIZONTAL IN CONTACT CU DINTELE ROTII DE CLICHET

8.1 Indicele arcului

i= (se recomanda i=8.10)

Se adopta i=9

8.2 Coeficientul de forma

K=1,2 pentru i=8

K=1,17 pentru i=9

K=1,16 pentru i=10

8.3 Diametrul spirei

Se recomanda d=0,8.1,5 mm

Se adopta d=1,2 mm

8.4 Diametrul mediu de infasurare

Dm=i*d=9*1,2=10,8 mm

8.5 Forta de montaj

=4.6 N

Se adopta =5 N

8.6 Numarul de spire active

n=4.6

Se adopta n=5

Numarul total de spire

=6,5 spire

=1,5- numarul spirelor de capat

8.8 Sageata de montaj

mm

G= MPa

8.9 Sageata maxima

S- curba de lucru a spirei

S=3 mm

8.10 Forta maxima de exploatare

8.11 Tensiunea de torsiune

=650 MPa -pentru OLC 65 A

8.12 Rigiditatea arcului

8.13 Lungimea arcului blocat

8.14 Pasul arcului solicitat

D ³ 0.1*d -jocul dintre spirele arcului solicitat de F

D³

Se adopta D = 0.2

8.15 Lungimea arcului nesolicitat

Ho=Hb+n*(t-d)= 7.8+5*(2.176-1.2)= 12.68 mm

8.16 Lungimea arcului corespunzatoare fortei de montaj H

H=Ho-=12.68-4.42=8,26 mm

8.17 Lungimea arcului corespunzatoare fortei maxime de exploatare Hm

Hm= Ho-= 12.28-4.42=7,86 mm

8.18 Forta corespunzatoare arcului blocat (spira pe spira)

Fb= F

8.19 Diametrul exterior D

D=Dm+d=10.8+1.2=12 mm

8.20 Diametrul interior D1

D1=Dm-d= 10.8-1.2=9.6 mm

8.21 Unghiul de inclinare al spirei arcului nesolicitat

8.22 Lungimea semifabricatului

Se adopta =223 mm