POLITECHNIKA ŁÓDZKA
FILIA W BIELSKU - BIAŁEJ
WYDZIAŁ BUDOWY MASZYN
PODSTAWY KONSTRUKCJI MASZYN
PODNOŚNIK ŚRUBOWY - OBLICZENIA
MIROSŁAW PRZEWOŹNIK
WBM semestr V
|
Średnica śruby |
|
Q = 1200 N H = 400 - wysokość podnoszenia
materiał śruby St5
materiał nakrętki brąz aluminiowo-żelazowo-manganowy BA 1032
xw = 8 xw - współczynnik bezpieczeństwa
E = 2,1. 105 [MPa] E - moduł Younga
|
= 2 - współczynnik długości swobodnej śruby
l = H + 100 = 500 l - długość śruby
d3
d3 = = 17,53 |
d3 = 17,53
Dobieram gwint: S 285
d3 = 19,322 d = 28,000 d2 = 24,250 P = 5 D1 = 20,500 |
|
Smukłość śruby |
|
|
|
|
|
Rzeczywisty współczynnik bezpieczeństwa |
|
xw przyjęty = 8
|
xw =
Rw = = 48,36 [MPa] = = 4,09 [MPa] xw = xw > xw przyjęty = 8
|
xw = |
|
Samohamowność śruby |
|
-pozorny kąt tarcia (stal St5 i brąz aluminiowo-żelazowo-manganowy BA1032) |
|
- śruba samohamowna |
|
Wysokość nakrętki |
|
|
N = 1 -wysokość nakrętki dla brązu N = 1,2 . 24,250 = 29,1
|
N = 29,1 Przyjmuję: N = 30 |
|
Średnica zewnętrzna nakrętki |
|
|
Dz Dz = 42,86 |
Dz = 42,86
Przyjmuję: Dz = 43 |
|
Długość korby |
|
F = 150 N -siła ręki |
sin87 N = N = 600,8 [N] Q - tarcie między srubą a nakrętką - tarcie między czaszą kulistą a wkładką d ( cos P = Q sin cos= 0,818 P = 1200 =982 [N] r = +
|
r = 25,6
Przyjmuję: r = 150 |
|
Średnica korby |
|
|
Mc - całkowity moment tarcia Mc = Ms + Mcz - w Ms - moment tarcia śruby w nakrętce Mcz - w - moment tarcia między czaszą a wkładką Ms = [N.mm] Mcz - w = [N Mc = 3321 + 2112 = 5433 [N Mg = Mc l' = 0,85 . r Mg = 0,85 . Mc = 0,85 . 5433 = 4618 [N . mm] d0 kg dla SA3 kg = 116 [MPa] d0 = 7,4
|
d0 = 7,4
Przyjmuję: d0 = 10 |
|
Grubość płytek (wkładka i czasza) |
|
dpd - średnica płytki dolnej dpg - średnica płytki górnej |
gpd = 0,3 . dpd = 0,3 . 22 = 6,6 gpg = 0,2 . dpg
|
gpd = 6,6 gpg = 6,4
Przyjmuję: gpd gpg |
|
Naprężenia dociskowe między płytkami (wkładką a czaszą) - w/g Hertza |
|
|
dH = 0,615. dH = 0,615. = 868 [MPa] |
dH = 868 [MPa] |
|
Naprężenia ścinające w nakrętce |
|
kr = 170 [MPa] - BA1032
kt = 0,65 . kr = 0,65 . 170 = 110,5 [MPa] |
= [MPa] < kt
|
= 0,36 [MPa] |
|
Naprężenia ścinające w tulei |
|
kt = 80 [MPa] - St3S |
= [MPa] < kt |
= 0,30 [MPa] |
|
Szerokość podkładek pod podpory |
|
pdop = 2,5 [MPa]
|
pmax = F F 160 [mm2] F = A2 A = = 11,6 mm
|
A = 11,6
Przyjmuję: A = 12 |
|
Połączenia spawane |
|
d = 10,6 - średnica zewnętrzna rury g = 1,6 - grubość ścianki kr = 155 [MPa] Q = 1200 [N] |
a = 0,7 . g = 1,12 - grubość spoiny l0 = 29,8 - długość spoiny kt' = 0,6 . kr = 93 [MPa] ' = |
' = 11,9 [MPa] |