DANE

OBLICZENIA

WYNIKI

Q=11[kN]

H=0,61[m]

1. Szkic układu.

0x01 graphic

kc=140[MPa]

Q=11[kN]

2. Obliczanie rdzenia śruby z warunku na ściskanie.

Na śrubę przyjęto materiał: St5, o następujących parametrach:

kr=140[MPa]

kc=140[MPa]

kg=165[MPa]

ks=85[MPa]

warunek: 0x01 graphic

stąd: 0x01 graphic

ze względów konstrukcyjnych przyjęto dr=30,5[mm]

kr=140[MPa]

kc=140[MPa]

kg=165[MPa]

ks=85[MPa]

dr=30,5[mm]

H=0,61[m]

dr=30,5[mm]

lw=1,83[m]

i=8,75[mm]

E=220*103[MPa]

λ=240

Rw=0,15[MPa]

dr=30,5[mm]

Q=11[kN]

3. Sprawdzenie śruby na wyboczenie.

Obliczono:

Długość śruby: l=1,5⋅H=0,915[m]

Długość wyboczeniowa śruby: lw=2⋅l =1,83[m]

Ramię bezwładności: 0x01 graphic

Smukłość śruby: 0x01 graphic

Wytrzymałość na wyboczenie: 0x01 graphic

Rzeczywisty współczynnik bezpieczeństwa: 0x01 graphic

Wymagany współczynnik bezpieczeństwa: Xw=6÷8

Wartość współczynnika obliczona mieści się w wymaganych granicach.

l=0,915[m]

lw=1,83[m]

i=7,62[mm]

λ=240

Rw=0,15[MPa]

X=7,9

4. Dobór śruby.

Dobrano śrubę z gwintem trapezowym symetrycznym Tr40x7

Kąt wierzchołkowy gwintu: α=30°

Skok śruby: P=7[mm]

Średnica zewnętrzna gwintu śruby: d=40[mm]

Średnica rdzenia śruby: d1=30,5[mm]

Średnica wewnętrzna gwintu nakrętki: D=41[mm]

Średnica zewnętrzna gwintu nakrętki: D1=30[mm]

α=30°

P=6[mm]

d=36[mm]

d1=29[mm]

D1=30[mm]

d=36[mm]

D1=30[mm]

P=6[mm]

Q=19[kN]

pdop=32[MPa]

D=37[mm]

5. Dobór nakrętki.

Obliczono wysokość nakrętki: 0x01 graphic

Przyjęto: h=60[mm]

Obliczono średnicę zewnętrzną nakrętki ze względu na to, aby odkształcenia śruby i nakrętki były jednakowe:

0x01 graphic

Przyjęto: Dz=51[mm]

h=60[mm]

Dz=51[mm]

d=36[mm]

D1=30[mm]

P=6[mm]

ds=32,5[mm]

μ=0,1

α=30°

μ'=0,104

ρ'=5°10'

γ=3°20'

6. Sprawdzenie samohamowności.

Obliczono:

Średnicę roboczą gwintu: 0x01 graphic

Kąt nachylenia gwintu: 0x01 graphic

Pozorny współczynnik tarcia śruby i nakrętki: 0x01 graphic

Pozorny kąt tarcia: 0x01 graphic

Sprawdzenie warunku samohamowności ρ'≥γ:

5°10'≥3°20' - warunek spełniony

ds=32,5[mm]

γ=3°20'

μ'=0,104

ρ'=5°10'

7. Sprawdzenie wytrzymałościowe podstawowych elementów podnośnika.

r1=25[mm]

r2=26[mm]

E=220[GPa]

Q=19[kN]

K=0,003[1/m]

do=16,2[mm]

pH=106,7[MPa] pdop=112[MPa]

7.1. Sprawdzanie podstawy podnośnika.

Sprawdzenie podstawy na naciski powierzchniowe.

0x01 graphic

Obliczono:

Krzywiznę styku: 0x01 graphic

Średnicę koła styku: 0x01 graphic

Nacisk powierzchniowy: 0x01 graphic

Nacisk dopuszczalny: 0x01 graphic

pdop≥pH - warunek spełniony

K=0,003[1/m]

do=16,2[mm]

pH=106,7[MPa]

pdop=112[MPa]

Q=19[kN]

Dw=32[mm]

ds=16[mm]

L=73[mm]

l=51[mm]

g=11[mm]

σr=62,5[MPa]

kr=140[MPa]

p=62,5[MPa]

pdop=112[MPa]

τ=54,7[MPa]

ks=85[MPa]

7.2. Sprawdzenie ramienia podnośnika.

Najbardziej niebezpiecznym punktem jest połączenie ramienia z nakrętką.

0x01 graphic

Sprawdzanie widełek na rozciąganie:

0x01 graphic
σr≤kr - spełnione

Sprawdzanie na nacisk powierzchniowy:

0x01 graphic
p≤pdop - spełnione

Sprawdzanie sworznia na ścinanie:

0x01 graphic
τ≤kt - spełnione

σr=62,5[MPa]

p=62,5[MPa]

τ=54,7[MPa]

Q=19[kN]

ds=32,5[mm]

ρ'=5°10'

γ=3°20'

do=16,2[mm]

μ=0,1

Ms=54,8[Nm]

Mt=17,82[Nm]

Pcz=300[N]

r=250[mm]

dd=16[mm]

Md=75[Nm]

σg=156,6[MPa]

kg=165[MPa]

8. Sprawdzenie drążka napędzającego.

Jako drążek napędzający przyjmuję klucz nasadowy z drążkiem o średnicy dd=16[mm] i długości r=250[mm], siłę rąk człowieka przyjęto Pcz=300[N]

Obliczono:

Moment tarcia na gwincie: 0x01 graphic

Moment tarcia na powierzchni styku śruby z podstawą:

0x01 graphic

Moment całkowity: Mc = Ms + Mt = 72,59[Nm]

Moment gnący drążka: Md = Pcz ⋅ r = 75[Nm]

Naprężenie gnące drążka: 0x01 graphic

σg≤kg - spełnione

r=250[mm]

dd=16[mm]

Pcz=300[N]

Ms=54,8[Nm]

Mt=17,82[Nm]

Mc=72,59[Nm]

Md=75[Nm]

σg=156,6[MPa]

ρ'=5°10'

γ=3°20'

Q=19[kN]

P=6[mm]

Mc=72,59[Nm]

9. Obliczanie sprawności gwintu i podnośnika.

Sprawność gwintu: 0x01 graphic

Sprawność podnośnika: 0x01 graphic

ηg=36%

ηp=29%