PROJEKT PODNOŚNIKA ŚRUBOWEGO

Udźwig: Q = 15 [kN] Wysokość podnoszenia: h = 190 [mm] H = 190 [mm] Hk = 50 [mm] Xw = 7	1.Obliczenia średnicy rdzenia śruby i dobór gwintu. Wstępne obliczenie średnicy śruby. Zakładam materiał na śrubę stal konstrukcyjną St5. Śruba jest narażona na obciążenie osiowe i skręcanie, może ulegać wyboczeniu. Obliczenie długości wyboczenia Przyjmujemy, że wysokość korony będzie wynosiła Hk =  50 [mm], zatem długość swobodna będzie wynosiła: Zakładamy wyboczeniowy współczynnik bezpieczeństwa . Obliczenia średnicy rdzenia śruby wewnętrznej (1. Stopnia) Dla zakresu sprężystego (λ ≥ λgr) korzystamy z wzoru Eulera gdzie Na podstawie normy PN-ISO 2904+A:1996 dobieram gwint trapezowy symetryczny Tr44x7 (d3 = 36mm, d1 = 32mm ,D4 = 45mm) 2. Obliczenia smukłości śruby. 2.1. Obliczam smukłość dla przyjętego gwintu: Dla przyjętego materiału smukłość graniczna wynosi 90, stąd warunek Został spełniony: 2.2. Sprawdzenie wyboczeniowego współczynnika bezpieczeństwa. 2.3. Sprawdzam współczynnik bezpieczeństwa dla wyliczonej śruby Współczynnik bezpieczeństwa osiągnął wartość nieznacznie większą od wstępnie założonej więc gwint jest dobrany prawidłowo. 3. Obliczenia wymiarów nakrętki. Przyjmujemy materiał nakrętki brąz CuSn10Pb10 4. Gwint. 4.1. Sprawdzam samohamowność gwintu Przyjmuję µ=0,1, stąd pozorny współczynnik tarcia wynosi Ponieważ , a więc gwint jest samohamowny. 4.2. Sprawdzenie sprawności gwintu. 4.3. 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. 5. Obliczenia wytrzymałościowe śruby 5.1. Wyznaczamy moment oporu w połączeniu gwintowym podczas podnoszenia ciężaru Gdzie: 5.2. Wyznaczamy naprężenia zredukowane w rdzeniu śruby. 6.Obliczenia pokrętła. 6.1 Obliczenia czynnej długości pokrętła. Przyjmuję wg. PN siłę ręki pracownika Fr=200[N] oraz dopuszczalny nacisk podstawy na grunt p=0,5[MPa]. 6.2 Obliczenia średnicy pokrętła. Przyjmuję materiał pokrętła: stal C55, Dla której 6.3. Obliczam średnicę pokrętła z warunku na zginanie: gdzie: 6.4. Sprawdzenie pokrętła na naciski w gnieździe, przyjmując dla najsłabszego materiału: 7. Obliczenie podstawy Zakładamy średnicę wewnętrzną podstawy:  oraz Wartość nacisku podstawy na grunt Wartość nacisku podstawy przekracza wartość dopuszczalną: Dobieramy oraz Wartość nacisku nie przekracza dopuszczalnej wartości, zatem przyjęte wymiary konstrukcyjne są poprawne. 7.1. Obliczenia sprawdzające korpus. Zakładamy, że korpus zostanie wykonany ze stali (materiał St 7) o średnicy zew 60 mm i grubości ścianki 5 mm. 7.2. Sprawdzam grubość ścianki korpusu:  Warunek wytrzymałościowy: Warunek spełniony. 5.4. Grubość podstawy:  7.3. Wysokość korpusu: 8. Sprawdzenie sprawności podnośnika 8.1. Sprawdzam sprawność podnośnika czyli stosunek pracy użytecznej do pracy włożonej w czasie jednego obrotu śruby(2Π radianów) 9. Szkic Nakrętki 10. Szkic Korpusu. 11. Szkic Korony. 11. Szkic Pokrętła.	ls = 145 [mm]

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