SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie - wstęp ………………………..2

2. Obliczenie średnicy gwintu śruby

2.1 Wewnętrzna średnica gwintu (rdzenia śruby). ………………………..3

2.2 Dobór gwintu wg PN. ………………………..3

2.3 Warunek samohamowności gwintu. ………………………..4

2.4 Sprawdzenie śruby na wyboczenia. ………………………..4

2.4.1 Długość ściskanej części śruby. ………………………..4

2.4.2 Długość wyboczeniowa. ………………………..4

2.4.3 Smukłość śruby. ………………………..5

2.4.4 Wartość siły krytycznej. ………………………..5

3. Obliczenie nakrętki kołnierzowej

3.1 Wysokość nakrętki bez kołnierza. ………………………..6

3.2 Zewnętrzna średnica nakrętki. ………………………..7

3.3 Zewnętrzna średnica kołnierza nakrętki. ………………………..7

3.4 Wysokość kołnierza nakrętki ………………………. 7

3.5 Liczba zwojów w nakrętce: ………………………..8

4. Moment tarcia w gwincie ………………………..8

4.1 Moment tarcia w koronie ………………………..8

4.2 Całkowity moment skręcający ………………………..9

5. Sprawdzenie wytrzymałości śruby ………………………..9

6. Sprawność przekładni ………………………..9

7. Obliczenie połączenia wpustowego:

………………………..10

8. Zakończenie

8.1 Literatura ………………………..11

1. Wprowadzenie - wstęp

Prasa napędzana śrubą.

W rozwiązaniu tym nakrętka umieszczona w korpusie podnośnika, w czasie podnoszenia i opuszczania ciężaru Q, obracana jest śruba za pomocą np. mechanizmu zapadkowego. Pomiędzy głowicą a elementem podnoszonym musi wystąpić tarcie uniemożliwiające obrót śruby w czasie podnoszenia ciężaru. Podnoszony ładunek Q może wykonywać obrót w czasie podnoszenia a także zapewnioną możliwość przesuwu w kierunku pionowym. Na rysunku Q oznacza podnoszony ciężar, a Mc - moment całkowity niezbędny do podniesienia ciężaru Q.

2. OBLICZENIE ŚREDNICY GWINTU.

2.1 Wewnętrzna średnica gwintu (rdzenia śruby) dr z warunku wytrzymałości na

ściskanie:

gdzie:

A - pole przekroju rdzenia śruby

Q - siła działająca na śrubę

naprężenia dopuszczalne na ściskanie

Dla stali St5:

Przekrój rdzenia śruby:

Po przekształceniu wzoru obliczamy rdzenia śruby

2.2 Dobór gwintu wg PN.

Na podstawie średnicy rdzenia śruby dobieramy gwint dla naszej śruby:

Z PN-ISO 2901:1955 dobieram gwint

Trapezowy metryczny: Tr32x6

Wyjściowe parametry gwintu w:

d=	32 mm
P=	6 mm
d2=	29 mm
d3=	25 mm
D1=	26 mm

2.3 Warunek samohamowności gwintu:

- kąt wzniosu linii zwoju [^o];

- zastępczy kąt tarcia [^o];

gdzie:

- kąt pochylenia oporowej powierzchni gwintu

f - współczynnik tarcia dla skojarzonych par materiałów (dla współpracy stal hartowana - śruba, i brąz - nakrętka f = ( 0,1-0,12) )

Przyjmuję: f = 0,11

Gwint jest samohamowny ponieważ warunek
został spełniony

2.4 Sprawdzenie śruby na wyboczenia

2.4.1 Długość ściskanej części śruby - L₁

gdzie:

- wysokość nakrętki

H- maksymalna długość podnoszenia

wysokość korony

2.4.2 Długość wyboczeniowa - L_w

gdzie:

- współczynnik wyboczeniowy zależny od sposobu zamocowania

długość ściskanej śruby

Przyjmuję:
2,0

1. Smukłość śruby :

gdzie:

i_min =
- promień bezwładności

- moment bezwładności;

- pole przekroju śruby;

• Promień bezwładności:

• Smukłość:

3. Krytyczna wartość siły ściskającej Q_kr, przy której śruba ulega wyboczeniu:

dla
s:

gdzie:

x - współczynnik bezpieczeństwa

Warunek został spełniony

3. OBLICZENIE NAKRĘTKI KOŁNIERZOWEJ

Na nakrętkę przyjmuję materiał:

B10 - brąz cynowy

3.1 Wysokość nakrętki bez kołnierza z warunku wytrzymałości na rozciąganie:

gdzie:

wartość dopuszczalnych nacisków jednostkowych dla współpracującej pary

materiałów "śruba-nakrętka"

Przyjmuję:

Ze względów konstrukcyjnych przyjmuję:

1. Zewnętrzna średnica nakrętki z warunku wytrzymałości na rozciąganie

(z uwzględnieniem skręcania):

dla brązu B10:

kr = 38 MPa

d = 32 mm

Ze względów konstrukcyjnych przyjmuję: D_n = 42 mm

2. Zewnętrzna średnica kołnierza z warunku wytrzymałości na naciski jednostkowe:

dla pary stal-brąz:

k_d' = 12 MPa

c- promień zaokrąglenia c = 2mm

Ze względów konstrukcyjnych przyjmuję: D_k = 62mm

3.4 Wysokość kołnierza nakrętki

Minimalna wysokość kołnierza nakrętki z warunku wytrzymałości na ścinanie:

gdzie:

naprężenia dopuszczalne na śnianie

Dla brązu B10:

Ze względów konstrukcyjnych przyjmuję: h_k = 8 mm

3. Liczba zwojów w nakrętce:

- warunek został spełniony

4.0 Moment tarcia w gwincie:

M_T1 = 40412,4 Nmm

4.1 Moment tarcia w koronie:

d_o = (0,5 - 0,6)d

d_o = 17,6 mm

d_t = 11,73 mm

zatem:

M_T2 = 9928,859 Nmm

4.2 Całkowity moment skręcający:

M_s = 50341,25 Nmm

5.0 Sprawdzenie wytrzymałości śruby:

Warunek został spełniony

6.0 Sprawność przekładni :

7.0 Obliczenie połączenia wpustowego:

Długość początkowa wpustu:

gdzie:

moment skręcający obciążający połączenie

średnica wałka

współczynnik zależny od warunków pracy

-dobór na podstawie „Części Maszyn'' A. Rutkowski

głębokość wpustu

nacisk dopuszczalny

Nacisk dopuszczalny:

Przyjmujemy że wpust będzie wykonany ze stali St5

dla której:
145 MPa

zatem:
108 MPa

Pozostałe dane:

50,3 Nm

25 mm

0,8

6 mm

Dobieram wpust A 6 x 6 , zatem:

15,52 mm

Minimalna długość wpustu wynosi:

mm

Dobieram wg. PN-70/M-85005

Wpust pryzmatyczny A 6 x 6 x 22

Projekt prasy śrubowej

Strona 10

---