AKADEMIA TECHNICZNO - ROLNICZA

W BYDGOSZCZY

KATEDRA PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN

PROJEKT NR . I

TEMAT : PODNOŚNIK SAMOCHODOWY UNIWERSALNY .

WYKONAŁ :

STUDIUM : mgr

SEMESTR : V

GRUPA : A

DATA :

1 . Istota działania .

Podnośnik jest przeznaczony dla samochodów osobowych , realizacja wysięgu za pomocą mechanizmu śrubowych .

2. Dane ilościowe .

− zakres działania Δh = 200 mm

− wysokość początkowa h₁ = 175 mm

− wysokość max h₂ = 375 mm

− udzwig max 1500 kg

− masa podnośnika nie więcej niż 8 kg

− miejsce przewozu / bagażnik /

− obsługiwany przez jedną osobę

− przenośny

3 . Dane sytuacyjne .

Podnośnik przeznaczony jest do podnoszenia samochodów osobowych . Miejsce pracy uzależnione jest od potrzeby zastosowania . np.[ przy wymianie koła ]

4 .Ocena / kryteria / .

− prostota konstrukcji

− łatwość obsługi

− estetyka wykonania

− prostota obsługi

− ilość zajmowanego miejsca

	I	II	III	IV	V	VI
PROSTOTA KONSTR.	2	3	3	3	1	2
ŁATWOŚĆ OBSŁUGI	3	3	3	3	3	3
ESTETYKA	2	3	2	3	1	2
PROSTOTA OBSŁUGI	3	3	3	3	3	3
ZAJMOW. MIEJSCA	3	3	3	3	1	3
SUMA	13	15	14	15	9	13

5 . Koncepcje konstrukcyjne .

Obliczenia .

1. Przyjmuję materiał śruby St 5

dla której :

kr = 165 MPa

ks = 90 MPa

kt = 87 MPa

µ_w = 2

L = 300 mm

x_w =7

2.Średnica rdzenia śruby.

dw ===

d₃ =

d₃ = 24,81 mm

Przyjmuję gwint trapezowy symetryczny wg PN-79/M.-02017 Tr 32x3 dla którego :

d₃ = 28,5 mm

d₂ = 30,5 mm

d = 32 mm

P.= 3

D₁ = 29 mm

z = 1

α = 30°

3.Smukłość śruby.

λ = =

λ < =90

4. Wyboczenie sprężyste .

R_w = 335 -0,62 λ

R_w = 335 - 0,62 ∗84,21 =282,8 MPa

5. Naprężenia ściskające w śrubie .

σ =

6. Rzeczywisty współczynnik bezpieczeństwa.

X_w =

7. Kąt pochylenia lini śrubowej.

γ =arctg

γ =1°17′

8. Pozorny kąt tarcia, przy założeniu współczynnika tarcia dla skojarzonych materiałów śruby i nakrętki przy µ = 0,16 wynosi :

ρ′ = arctg

Śruba jest samohamowna bowiem γ < ρ′

9. Moment tarcia śruby w nakrętce.

M_s = 0,5Q∗d₂∗tg[γ + ρ′] = 0,5∗15000∗30,5∗tg(1°17′+9°24′)

M_s = 42066,02 Nmm

10. Wskaźnik wytrzymałości przekroju śruby na skręcanie.

W₀ = 0,2d₃³= 0,2∗28,5³mm = 4629,83 mm³

11. Naprężenia skręcające w przekroju rdzenia śruby wynoszą.

τ_s =

12. Naprężenia zastępcze dla śruby ze stali St 5.

( kr = 165 MPa, ks = 90 MPa )

=

13. Wymagana wysokość nakrętki obliczona i wynikająca z warunku wytrzymałości na nacisk dopuszczalny , który dla brązu BA 1032 wynosi:

p_dop=12 MPa

N N ≥ 26,10 mm

14. Powierzchnia oporowa gniazda d_g = 50 mm, ustalam średnicę tarcia pomiędzy śrubą a gniazdem przy współczynniku tarcia µ = 0,12

d_t =2/3d_g = 2/3∗50 mm = 33,3 mm

Wówczas moment tarcia na powierzchni oporowej będzie równy :

M_t = 0,5Q∗µ∗d_t = 0,5 ∗15000 ∗0,12 ∗33,3 =29980 Nmm = 30∗10³ Nmm

15. Całkowity moment tarcia jaki należy przyłożyć do śruby aby pokonać opory

jej ruchu M_c=M_s+M_t=42,06∗10³Nmm+30∗10³Nmm=72,06∗10³Nmm

16. Obliczanie drążka , który musi przenieść moment gnący nie mniejszy niż całkowity moment tarcia M_c . Średnicę drążka wyliczymy z warunku wytrzymałości na zginanie .

Drążek jest wykonany ze stali St 3 dla której : kg = 135 MPa , W_x ≅0,1d_d³

Średnica drążka :

d_d = = = 17,47 mm

Przyjmuję średnicę drążka d_d = 18 mm , przyłożona siła F = 200 N

Długość drążka :

R =

przyjmuję R = 365 mm

Moment M_c z drążka na śrubę jest przenoszony poprzez połączenie kształtowe , pracujące na nacisk powierzchniowy.

Warunek wytrzymałościowy takiego połączenia :

p_max=

z niego wyznaczam średnicę d_p końcówki śruby zakładając p_dop =40 MPa

== 24,5 mm

Przyjmuję średnicę końcówki śruby d_p =25 mm

17. Sworznie luźno pasowane obliczane na ścinanie.

Materiał na sworznie St 5, kt = 87 MPa

n - ilość płaszczyzn ścinanych

= 10,47 mm

przyjmuję średnicę sworznia d₃ = 11 mm

długości sworzni wynikają z rysunku.

18. Obliczenia płaskowników.

Przyjmuję dwa płaskowniki 10x70 o długości 500 mm.

Dla zmniejszenia masy płaskowniki są odpowiednio wyprofilowane , ale nie zmienia to ich wytrzymałości.

19. Materiał podstawy i korony podnośnika.

2 Ceowniki ekonomiczne ozn. 100E

L₁=500 mm

L₂=120 mm