Wydział Budowy Maszyn i Informatyki

Rok akademicki: 2010/2011

Studia: stacjonarne/inżynierskie

Semestr: 4

Kierunek: Mechanika

PRACA DOMOWA NR 2a

Dane:

P=800 [N]

f_max=60 [mm]

H=550 [mm]

Schemat układu sprężyn:

Sztywność poszczególnych sprężyn:

4. Sztywność zastępcza całego układu:

$$\frac{1}{c_{123}} = \frac{1}{c_{1}} + \frac{1}{c_{2}} + \frac{1}{c_{3}}$$

$$c_{123} = \frac{30,31 \bullet 47,11 \bullet 32,16}{30,31 \bullet 47,11 + 30,31 \bullet 32,16 + 47,11 \bullet 32,16} = 11,72\ \frac{N}{\text{mm}}$$

5. Sztywność zastępcza sprężyn 2 i 3:

$$c_{23} = \frac{c_{2} \bullet c_{3}}{c_{2} + c_{3}} = \frac{47,11 \bullet 32,16}{47,11 + 32,16} = 19,11\ \frac{N}{\text{mm}}$$

6. Siła zmontowania:

7. Siła potrzebna do ugięcia sprężyny 1 o wartość

8. Siła potrzebna do ugięcia sprężyny 2 o wartość

9. Ugięcie układu sprężyn 1, 2 i 3 pod siłą P₂:

10. Ugięcie układu sprężyn 1- 3 pod siłą P₁:

11. Ugięcie całego układu pod siłą 700N:

12. Wnioski:

Ugięcie całego układu wynosi mm. W rozpatrywanym układzie ugięcie maksymalne wynosi 60 mm tak więc warunek jest spełniony.

13. Ugięcie zmontowania:

bliczenia sprawdzające na nie blokowanie się sprężyn układu

Sprężyna 1:

Założenia:

Naprężenia styczne bez uwzględnienia współczynnika k:

Współczynnik poprawkowy k:

Naprężenia styczne z uwzględnienia współczynnika k:

Średnica pręta:

Liczba zwojów czynnych sprężyny:

Suma najmniejszych prześwitów:

x – dobiera się wg wykresu 1.1 z normy PN-85/M-80701

Nominalna długość sprężyny zblokowanej:

Długość sprężyny zblokowanej:

Długość sprężyny obciążonej:

Długość sprężyny nieobciążonej:

Sprężyna 2:

Założenia:

Naprężenia styczne bez uwzględnienia współczynnika k:

Współczynnik poprawkowy k:

Naprężenia styczne z uwzględnienia współczynnika k:

Średnica pręta:

Liczba zwojów czynnych sprężyny:

Suma najmniejszych prześwitów:

x – dobiera się wg wykresu 1.1 z normy PN-85/M-80701

Nominalna długość sprężyny zblokowanej:

Długość sprężyny zblokowanej:

Długość sprężyny obciążonej:

Długość sprężyny nieobciążonej:

Sprężyna 3:

Założenia:

Naprężenia styczne bez uwzględnienia współczynnika k:

Współczynnik poprawkowy k:

Naprężenia styczne z uwzględnienia współczynnika k:

Średnica pręta:

Liczba zwojów czynnych sprężyny:

Suma najmniejszych prześwitów:

x – dobiera się wg wykresu 1.1 z normy PN-85/M-80701

Nominalna długość sprężyny zblokowanej:

Długość sprężyny zblokowanej:

Długość sprężyny obciążonej:

Długość sprężyny nieobciążonej:

Wykres pracy układu: