POLITECHNIKA LUBELSKA
WYDZIAŁ MECHANICZNY
KATEDRA PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN
PROJEKT PODNOŚNIKA ŚRUBOWEGO
Zaprojektować podnośnik śrubowy którego wysokość podnoszenia
Wysokość 225mm, obciążenie Q=8kN.
Wykonał Michał Kępa
Grupa: MD 104.1 C
Dane: |
Obliczenia: |
Wyniki: |
Hs=225mm H`=60mm
xw=4,5 E=2,1*105Mpa Q=8KN
D1=19mm D4=24,5mm D2=d2=21,5mm P=5mm
d3=20,5mm ls=570mm
E=2,31*105Mpa s=111,1 |
1. ŚRUBA
l=Hs+H`=225+60=285mm ls=2l=2*285=570mm
Założono, że będzie tu zachodzić wyboczenie sprężyste
xw - współczynnik bezpieczeństwa na wyboczenie
Średnica rdzenia śruby.
Przyjmuję gwint trapezowy Tr 24x5 o średnicy rdzenia d3=18,5mm
s - smukłość
Warunek został spełniony.
Naprężenia ściskające w rdzeniu śruby
xw=4,57 > xw przyj=5
|
l=285mm ls=570mm
d3=18,50mm
s=123,2
Rw=136MPa σ = 29,76MPa
Xw = 4,57 |
Dane: |
Obliczenia: |
Wyniki: |
p=6mm
μ=0,1 αr=15º Q=8KN
Ms=15380,88Nmm Q=8kN d3=18,5mm
d=34mm D1=28mm p=6mm pdop=12Mpa Q=17kN |
Ms=0,5Qdstg(γ +ρ`)
μ - współczynnik tarcia pomiędzy śrubą a nakrętką
Ms=0,5*8000*21,5*tg(4,23º + 5,91º)= 15380,88
σz<kcj = 88MPa - warunek spełniony, konstrukcja poprawna 2. NAKRĘTKA 2.1 Wysokość nakrętki. p - nacisk powierzchniowy na zwojach gwintu
Z warunku dobrego prowadzenia śruby w nakrętce: H= (1,1-1,5)d = 26,4-36mm Ze względów konstrukcyjnych przyjmuję wysokość nakrętki: H=40mm. |
ds=21,5mm
γ=4,23º
Ms=15380,88Nmm
τs=12,37MPa
σz=36,67MPa
Hmin=19,74mm
H=40mm |
Dane: |
Obliczenia: |
Wyniki: |
d3=27mm D4=35mm k=0,04 Q=17kN
Ms=43767Nmm
Pr = 200N |
2.2 Średnica zewnętrzna nakrętki
Przyjmuję: 38mm ze względów konstrukcyjnych.
OBLICZENIA UKŁADU NAPĘDU
2.3 Średnica koła styku podkładki kulistej z podkładką płaską:
Moment tarcia:
Mt = 0,5Q*do*µ
Mt = 0,5*8000*1,27*0,1 = 508Nmm
Całkowity moment na śrubie podnośnika:
Mc = Ms+Mt = 15380,88+508 = 15888,88Nmm
3. DRĄG Pr - siła ludzkiej ręki
Długość drąga: Mc = Pr*L
L = Mc/Pr = 15888,88/200 = 79,44mm Przyjmuje długość: L= 150mm
Średnicę drąga wyznaczamy z warunku na zginanie
Przyjmuję średnicę drąga dp = 12mm
|
Dz=35,7mm
do=1,27mm
Mt = 508Nmm
Mc = 15888,88Nmm
L = 150mm
dp = 11,05mm |
Dane: |
Obliczenia: |
Wyniki: |
pdop = 1MPa dw = 80mm
|
Zakładamy naciski dopuszczalne na grunt: pdop = 1MPa
Przyjmuje konstrukcyjnie: 120mm
|
Dz = 118,49mm
|
4