Dane |
Obliczenia |
Wyniki |
Re=325[Mpa]
Q=17kN
d1 = 19,586 mm] A = 301 [mm2]
Q=17kN
Q=17kN
Q=17kN
Q=17kN
Q=17kN
Q=17kN
Q=17kN
Q=17kN
|
Temat: Zaprojektować
dwusłupowa prasę introligatorską
Q=17kN H=150[mm] a=240[mm] b=170[mm]
1.Obliczenie średnicy śruby z warunków wytrzymałościowych na ściskanie i wyboczenie.
1.1. Dobrano materiał śruby St6, dla którego Re = 325[Mpa] Współczynnik
bezpieczeństwa przyjęto
1.1.1. Obliczenie kc- naprężenia dopuszczalne na ścinanie.
1.2 Obliczenie średnicy śruby z warunku wytrzymałościowego na ścinanie
1.2.1
Przyjęto wstępnie gwint S26x5 dla którego
1.3. Sprawdzenie śruby na wyboczenie. 1.3.1. Obliczenie długości wyboczeniowej śruby.
1.3.2 Obliczenie smukłości śruby:
Przyjęto
zamocowanie obustronne przegubowe:
1.3.3. Obliczenie naprężeń krytycznych ze wzoru Tetmajera – Jasińskiego
1.3.4. Obliczenie siły krytycznej
1.3.5. Obliczenie współczynnika wyboczeniowego
Zatem gwint S26x5 nie jest wystarczający – należy przyjąć większy gwint. 1.3.6. Przyjęto wstępnie gwint S30x6, dla którego d1 = 19,586 [mm] A = 301 [mm2]
1.3.7. Obliczenie smukłości śruby.
1.3.8. Sprawdzenie σkr ze wzoru Tetmajera-Jasińskiego.
A = 325 [MPa] B = 1,030 [MPa]
1.3.9. Obliczenie siły krytycznej.
1.3.10. Obliczenie współczynnika wyboczeniowego.
Zatem gwint S30x6 przyjęto prawidłowo.
1.4. Sprawdzenie samohamowności gwintu 1.4.1. Obliczenie wzniosu gwintu
1.4.2 Obliczenie pozornego współczynnika tarcia
współczynnik tarcia stal-brąz
kąt pochylenia oporowej powierzchni gwintu
1.4.3 Obliczenie zastępczego kąta tarcia
gwint jest samohamowny - warunek jest spełniony 1.5. Obliczenie sprawności gwintu
1.6.
Obliczenie momentu tarcia na zarysie gwintu
1.7.
Obliczenie momentu tarcia na kulistym końcu śruby
1.7.1 Obliczenie średnicy powierzchni docisku (korzystam z wzoru Hertza)
1.7.2. Obliczenie średnicy działania siły tarcia przy założeniu równomiernego nacisku na powierzchnię
1.7.3. Moment tarcia na kulistym końcu śruby
1.7.4. Obliczenie całkowitego momentu tarcia
2. Obliczenie Nakrętki.2.1. Obliczenie powierzchni czynnej jednego zwoju.
2.2 Obliczenie minimalnej liczby zwojów.
Przyjmuje n=9 zwojów
2.3 Obliczenie wysokości nakrętki.
2.4 Obliczenie zewnętrznej średnicy nakrętki z warunku na równość odkształceń śruby i nakrętki
przyjęto 42 [mm] 2.4 Szkic nakrętki
3.Obliczenia pokrętła
3.1 Przyjęto siłę ręki.
3.2 Obliczenie długości jednego ramienia.
Przyjęto:
4.Obliczenia słupków
4.1 Obliczenie gwintu mocującego słupki
4.1.1 Obliczenie kr dla St3
4.1.2 Obliczenie średnicy rdzenia gwintu
przyjęto gwint M16 dla którego
4.2 Obliczenie siły H- wywołująca moment zginający
Siła H zgina słupek momentem
4.2.2 Obliczenie naprężeń od zginania w słupku
4.2.3. Obliczenie naprężeń od sił Q
4.3 Sprawdzenie warunku na naprężenia dopuszczalne
5.Obliczenie belki górnej
5.1 Szkic belki górnej.
Materiał Zl 250 kg=115 MPa
5.1.1. Obliczenie momentu gnącego w przekroju A-A.
5.1.2. Obliczenie momentu gnącego w przekroju B-B.
5.1.3. Obliczenie momentu gnącego w przekroju C-C.
5.2 Obliczenia wytrzymałościowe dla przekroju A-A
5.2.1. Rysunek przekroju A-A
5.3. Obliczenia wytrzymałościowe dla przekroju B-B
5.3.1. Rysunek przekroju B-B
5.4.Obliczenia wytrzymałościowe dla przekroju C-C
5.4.1. Rysunek przekroju C-C
5.5 Obliczenie momentu potrzebnego do dokręcenia nakrętek mocujących słupy.
Mc = Ms + MT Mc = 9969,9 + 7650 = 17619,9 [Nmm] Przyjmuję 17,6 [Nm]
6.Obliczenie podstawy
przyjęto grubość 12 [mm]
7.Obliczenie płyty dociskowej
6.1 Szkic płyty dociskowej
6.2. W przekroju środkowym
6.3. Wyznaczenie położenie osi obojętnej wychodząc z równowagi momentów statycznych
y=16,1[mm]
Zatem wymiary dobrano prawidłowo. |
n =9
y=16,1[mm]
|
Literatura:
Praca zbiorowa pod red. prof. Witolda Korewy – Zbiór zadań z części maszyn
PWN Warszawa 1969
Siemieniec, S. Wolny – Wytrzymałość materiałów cz. I.
AGH Kraków 1994
A. Rutkowski – Zbiór zadań z części maszyn.
WSiP Warszawa 1992
prof. W. Korewa, doc. dr inż. K. Zygmunt – Podstawy konstrukcji maszyn cz. II
WNT Warszawa 1965
T. Niezgodzińscy – Wzory, wykresy i tablice wytrzymałościowe
PWN Warszawa 1977