ZALICZENIE Z PKM

PROJEKT PODNOŚNIKA ŚRUBOWEGO

WYKONAŁ: MARCIN WASYLUK

UDŹWIG: 49,5 [ kN ] WYSOKOŚĆ: h= 345[mm]	Obliczenia wytrzymałościowe. 1.Obliczenia śruby. 1.1.Wstępne obliczenie średnicy śruby. Zakładam materiał na śrubę stal węglową konstrukcyjną wyższej jakości 45 ulepszoną cieplnie. Śruba jest narażona na obciążenie osiowe i skręcanie, może ulegać wyboczeniu. Obliczam wstępnie średnicę rdzenia śruby. Zakładam: Najbardziej odpowiedni do tego projektu jest gwint Tr 32x6 (d3 = 25mm,d2 = 29mm,D2 = 29mm,d1 = 32mm,D1 = 26mm,D4 = 33mm) 1.2.Obliczenia smukłości śruby. Ze względu na nieznaną wysokość nakrętki i korony podnośnika, zakładam długość swobodną śruby(narażoną na wyboczenie) 1.3. Liczę promień bezwładności śruby: Obliczam smukłość śruby. 1.5. Obliczenia naprężeń krytycznych. Przy λ >100 stosuję wzór Eulera i obliczam naprężenia krytyczne 1.6. Sprawdzenie współczynnika bezpieczeństwa. Sprawdzam współczynnik bezpieczeństwa dla wyliczonej śruby Współczynnik bezpieczeństwa powinien mieścić się między 1,5-3,5 więc śruba jest odpowiednia! Dobieram gwint trapezowy wg PN-EN10083-2+Al:1999 2. Gwint 2.1. Sprawdzenie samohamowności gwintu. Sprawdzam samohamowność gwintu Przyjmuję µ=0,1, stąd pozorny współczynnik tarcia wynosi Ponieważ , a więc gwint jest samohamowny. 2.2.Obliczenia momentu tarcia na gwincie. 2.3. Obliczenia momentu tarcia na powierzchni oporowej. Przyjmując µ1=0,12 oraz zakładając wymiary podnośnika: Dz=40mm; Dw=20mm, wyznaczam średnie ramię sił tarcia na powierzchni oporowej 2.4. Obliczenia całkowitego momentu skręcającego śrubę podnośnika. 2.5. Sprawdzenie wytrzymałości śruby na naprężenia złożone - z uwzględnieniem wyboczenia. Przyjmujemy 2.6. Obliczenia naprężeń zastępczych (złożonych) Warunek jest spełniony, śruba nie ulegnie wyboczeniu. 3.Obliczenia nakrętki. 3.1. Obliczenia wysokości czynnej nakrętki. Przyjmuję materiał nakrętki: mosiądz MM58, dla którego kcj=70MPa, ko=0,15⋅kcj=0,15⋅70=10,5MPa. 3.2. Obliczenia liczby czynnych zwojów. Ze względu na sztywność i zalecaną długość skręcania liczba czynnych zwojów jest za mała [z(6÷10)]. Przyjmuję z=7 uwzględniając obustronne fazki w otworze pod gwint 4x45^o oraz istnienie dwóch zwojów nie pracujących i obliczam: 3.3.Obliczenie średnicy zewnętrznej nakrętki. Wyznaczam średnicę zewnętrzną nakrętki z warunku wytrzymałościowego na rozciąganie 3.4.Obliczenia wysokości kołnierza nakrętki. Wysokość kołnierza nakrętki wyznaczam z warunku na ścinanie. Dla mosiądzu przyjmuję ktj=0,65⋅kcj=0,65⋅180=117MPa 3.5. Obliczam średnicę kołnierza nakrętki. 3.5.Sprawdzenie sprawności gwintu. 4.Obliczenia pokrętła. 4.1.Obliczenia czynnej długości pokrętła. Przyjmuję wg. PN siłę ręki pracownika Fr=200[N] oraz dopuszczalny nacisk podstawy na grunt p=0,5[MPa]. Przyjmuję l=140[mm] 4.2. Obliczenia średnicy pokrętła. Przyjmuję materiał pokrętła: stal St 7, dla której kgj=130[MPa] 5. Korpus 5.1.Sprawdzam warunki wytrzymałościowe dla korpusu:  Przyjmuje: g = 5mm  Sprawdzam grubość ścianki korpusu:  Warunek wytrzymałościowy: Warunek spełniony. 5.3 Średnica podstawy korpusu: 5.4. Grubość podstawy:  5.5. Wysokość korpusu: 5.3. Sprawdzenie sprawności podnośnika. Sprawdzam sprawność podnośnika czyli stosunek pracy użytecznej do pracy włożonej w czasie jednego obrotu śruby(2Π radianów) 5.4 Szkic Nakrętki 5.5 Szkic Korpusu. 5.6 Szkic Pokrętła

6. Literatura:

[1] PKM. Przykłady obliczeń T1. Praca zbiorowa pod red. E. Mazanka, Politechnika Częstochowska, 1999

[2] Osiński Z., Bajon W., Szucki T. Podstawy konstrukcji maszyn. Warszawa PWN, 1975

[3] Podstawy konstrukcji maszyn. Praca zbiorowa pod red. W. Korewy.

T. 1. Warszawa PWN, 1976

[4] Rutkowski A., Części maszyn. WSiP, 1994