P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
1 0 . 1 . P o d z i a B i c e c h y k o n s t r u k c y j n e
Z e s p o By s Bu |c e d o z m i a n y n a s t p u j c y c h p a r a m e t r w p r z e k a z y w a n e j e n e r g i i m e c h a -
n i c z n e j r u c h u o b r o t o w e g o :
- p r z e k a z y w a n e g o m o m e n t u ( l u b w s z c z e g l n y c h p r z y p a d k a c h - m o c y ) ,
- p r d k o [c i o b r o t o w e j ,
- w i e l k o [c i g e o m e t r y c z n y c h , z w i z a n y c h z u k i e r u n k o w a n i e m p r z e k a z y w a n e j e n e r g i i :
p r z e s u n i c i a r w n o l e g Be g o , k i e r u n k u , z w r o t u p r d k o [c i l u b m o m e n t u .
P r z e k Ba d n i e
C i e r n e
K s z t a Bt o w e
Z w y k Be O b i e g o w e z b a t e Z w y k Be
O b i e g o w e
- e w o l w e n t o w e
Z b a t e C i g n o w e - t r o c h o i d a l n e
B e z p o [r e d . P o [r e d n i e
( b e z p o [r e d n i e )
( p o [r e d n i e )
J e d n o b i e g . W a r i a t o r y
J e d n o b i e g . W a r i a t o r y
- e w o l w e n t o w e
- c y k l o i d a l n e
J e d n o b i e g o w e W a r i a t o r y
- N o w i k o w a
C i g n o w e
K o Bo w e
- Ba Dc . o g n i w o w y - Ba Dc . b l a s z k o w y
- Ba Dc . s w o r z n i o w y - Ba Dc . r o l k o w y
- p a s p Ba s k i - z k o Be m p o [r e d n .
- Ba Dc . d r a b i n k o w y
- p a s k l i n o w y - z p i e r [c . p o [r e d n .
- Ba Dc . e w o l w e n t o w y
- p a s w i e l o k l i n o w y
- p a s z b a t y
- i n n e p a s y
R y s . 1 0 . 1 . P o d z i a B p r z e k Ba d n i
k o Bo w y c h
a
d 2 , z 2 , n 2 , M 2
b )
a )
d 2 , z 2 , n 2 , M 2
d 1 , z 1 , n 1 , M 1
d 1 , z 1 , n 1 , M 1
R y s . 1 0 . 2 . C h a r a k t e r y s t y c z n e p a r a m e t r y p r z e k Ba d n i k o Bo w y c h ; a ) b e z p o [r e d n i a , b ) p o [r e d n i a c i -
g n o w a
P r z e Bo |e n i e k i n e m a t y c z n e p o j e d y n c z e g o s t o p n i a :
d 2 z 2 M 2 n 1
i = = = = ( 1 0 . 1 )
d 1 z 1 M 1 n 2
g d z i e : o z n a c z e n i a w g r y s u n k u 1 0 . 2 .
1 4 6
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
S y s t e m a t y k a p r z e k Ba d n i k o Bo w y c h :
I . Z e w z g l d u n a i l o [ p r d k o [c i n a w y j [c i u
n 1
1 . J e d n o b i e g o w e n 2 =
i
n 1
n 2 k = k = 2 . . . m
2 . W i e l o b i e g o w e ( s k r z y n k i p r d k o [c i )
i k
n 1 n 1 i m a x
3 . B e z s t o p n i o w e ( w a r i a t o r y ) n 2 " , R =
i m a x i m i n i m i n
g d z i e : n 1 p r d k o [ w e j [c i o w a ( k o Ba c z y n n e g o ) , n 2 p r d k o [ w y j [c i o w a ( k o Ba b i e r n e g o ) , k
n r p r d k o [c i w y j [c i o w e j , m i l o [ p r d k o [c i , R z a k r e s p r d k o [c i .
I I . Z e w z g l d u n a w a r t o [ p r z e Bo |e n i a :
1 . R e d u k t o r y i > 1
2 . M u l t i p l i k a t o r y i < 1
I I I . Z e w z g l d u n a p o Bo |e n i e i k i e r u n e k w e j [c i a - w y j [c i a :
1 . R w n o l e g Be
2 . K t o w e
3 . W i c h r o w a t e
I V . Z e w z g l d u n a i l o [ s t o p n i z m i a n p r d k o [c i
1 . J e d n o s t o p n i o w e i c = i
m
i c =
2 . W i e l o s t o p n i o w e
"i k
k = 2
g d z i e : k n r s t o p n i a p r z e Bo |e n i a , m l i c z b a s t o p n i p r z e Bo |e n i a .
1 0 . 2 . P r z e k Ba d n i e z b a t e
P r z e k Ba d n i e z b a t e
Z w y k Be
O b i e g o w e
R w n o l e - K t o w e W i c h r o w a t e J e d n o w e j [c i o w e R |n i c o w e
g Be
( w a l c o w e )
W a l c o w e Zl i m a k o w e
- z b y p r o s t e - z b y p r o s t e - z w y k Ba
- k o Ba w a l c o w e
- z . s k o [n e - z . s k o [n e - g l o b o i d a l n a
- k . s t o |k o w e
- z . d a s z k o w e - z . k r z y w o l i n i o w e
R y s . 1 0 . 3 . P o d z i a B p r z e k Ba d n i z b a t y c h
P r z e k Ba d n i a z b a t a p r z e k Ba d n i a k o Bo w a k s z t a Bt o w a p o s i a d a j c a j e d e n z z a r y s w
1 4 7
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
p r z e k r o j u ( b o k u ) z b a p r z e d s t a w i o n y w t a b l i c y 1 0 . 1 .
T a b . 1 0 . 1 . W a d y i z a l e t y z a r y s w k B z b a t y c h .
W i l d h a b e r a -
Z a r y s E w o l w e n t o w y C y k l o i d a l n y
N o w i k o w a
W p By w z m i a n y o d l e g Bo [c i o s i b r a k d u |y b . d u |y
Z m i a n y s i B m i d z y z b n y c h b r a k i s t n i e j i s t n i e j
P o [l i z g m i d z y z b a m i i s t n i e j e m a By n i e i s t n i e j e
N a c i s k i m i d z y z b n e d u |e m a Be m a Be
S p r a w n o [ m e c h a n i c z n a [r e d n i a d u |a d u |a
T e c h n o l o g i a w y k o n a n i a Ba t w a b . t r u d n a t r u d n a
1 0 . 2 . 1 . Z a l e |n o [c i g e o m e t r y c z n e
M o d u B - p o d s t a w o w y p a r a m e t r g e o m e t r y c z n y p r z e k Ba d n i z b a t y c h o k r e [l o n y w z o r e m :
p
m = ( 1 0 . 2 )
g d z i e : p - p o d z i a Bk a m i d z y z b a m i m i e r z o n a p o Bu k u n a o d p o w i e d n i e j [r e d n i c y .
S z e r e g w y b r a n y c h m o d u B w n o m i n a l n y c h ( z n o r m a l i z o w a n y c h ) m e t r y c z n y c h , m 0 :
1 1 , 2 5 1 , 5 2 2 , 5 3 4 5 6 8 1 0
1 0 1 2 1 6 2 0 2 5 3 2 4 0 5 0 - 8 0 1 0 0 [ m m ]
D l a p o s z c z e g l n y c h p r z e k Ba d n i m o d u By n o m i n a l n e t o m o d u By w p r z e k r o j a c h :
" p r z e k Ba d n i a w a l c o w a o z b a c h p r o s t y c h - p r o s t o p a d By m d o o s i o b r o t u ,
" p r z e k Ba d n i a w a l c o w a o z b a c h s k o [n y c h - n o r m a l n y m ( p r o s t o p a d By m ) d o l i n i i z b w ,
" p r z e k Ba d n i a s t o |k o w a o z b a c h p r o s t y c h - m o d u B m a k s y m a l n y n a p o w i e r z c h n i c z o Bo w e j
k o Ba ,
" p r z e k Ba d n i a s t o |k o w a o z b a c h s k o [n y c h i k r z y w o l i n i o w y c h - m o d u B m a k s y m a l n y n a p o -
w i e r z c h n i c z o Bo w e j k o Ba w p Ba s z c z y zn i e p r o s t o p a d Be j d o l i n i i z b a ,
" [l i m a k p r z e k Ba d n i [l i m a k o w e j - o s i o w y m ( w p Ba s z c z y zn i e n a k t r e j l e |y o [ o b r o t u [l i m a -
k a ) ,
" [l i m a c z n i c a p r z e k Ba d n i [l i m a k o w e j - w o d p o w i a d a j c e j [l i m a k o w i p Ba s z c z y zn i e c z y l i d l a
[l i m a c z n i c y w p Ba s z c z y zn i e p r o s t o p a d Be j d o o s i o b r o t u .
Zr e d n i c a p o d z i a Bo w a - [r e d n i c a n a k t r e j g r u b o [ z b a = g r u b o [c i w r b u ( o d -
s t p u m i d z y z b a m i ) :
d = m t " z ( 1 0 . 3 )
g d z i e : m t - m o d u B w p Ba s z c z y zn i e c z o Bo w e j k o Ba z b a t e g o ( t a b . 1 0 . 2 ) , z - i l o [ z b w ( w a r -
t o [ u j e m n a d l a u z b i e n i a w e w n t r z n e g o ) .
1 4 8
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
S t o p i e D p o k r y c i a - p a r a m e t r o k r e [l a j c y i l o [ p a r z b w z n a j d u j c y c h s i w e w z a -
j e m n y m z a z b i e n i u ( p a r a m e t r d e c y d u j c y o s t a Bo [c i o b c i |e n i a p o j e d y n c z e g o z b a ) , p a t r z
r y s u n e k 1 0 . 4 . S t o p i e D p o k r y c i a o k r e [l a s i j a k o s t o s u n e k Bu k u z a z b i e n i a d o p o d z i a Bk i z b a n a
k o l e t o c z n y m .
Zr e d n i c a k o Ba z a s a d n i c z e g o - [r e d n i c a k o Ba z k t r e g o o d w i j a n a j e s t n i w y k r e [l a j c a
e w o l w e n t , o p i s a n a j e s t w z o r e m :
d = d " c o s ( ) ( 1 0 . 4 )
b 0
g d z i e : 0 - n o m i n a l n y k t p r z y p o r u .
Zr e d n i c e k B t o c z n y c h - [r e d n i c e k B s t y k a j c y c h s i z e s o b ( o b t a c z a j c y c h s i p o
s o b i e ) w p u n k c i e c e n t r a l n y m z a z b i e n i a C , d l a k B n i e k o r y g o w a n y c h d w = d ( r y s . 1 0 . 4 ) :
c o s ( )
0
d w = d " ( 1 0 . 5 )
c o s ( )
w
g d z i e : w - t o c z n y k t p r z y p o r u ( k t p r z y p o r u m i e r z o n y n a [r e d n i c y k o Ba t o c z n e g o ) .
d a 2 d w 2
Au k z a z b i e n i a
d f 2
d b 2
C
R y s . 1 0 . 4 . P o d s t a w o w e z a l e |n o [c i
g e o m e t r y c z n e p r z e k Ba d n i z -
b a t e j . I n d e k s y p r z y o z n a c z e -
n i a c h [r e d n i c : a - k o Bo w i e r z -
d a 1
d b 1
c h o Bk o w e , b - k o Bo z a s a d n i c z e ,
d f 1
d w 1
w - k o Bo t o c z n e , f - k o Bo s t p
z b w , 1 - k o Bo c z y n n e , 2 - k o -
P o d z i a Bk a t o c z n a
Bo b i e r n e
S p r a w n o [ z a z b i e n i a - o k r e [l a s t r a t y t a r c i a p o d c z a s z a z b i e n i a z b w o z a r y s i e
e w o l w e n t o w y m w p r z e k Ba d n i a c h w a l c o w y c h i s t o |k o w y c h :
z 1
k "
= 1 - " 1 + )#0 , 9 1 4 0 , 9 9 9 *#
z 1
z 2
( 1 0 . 6 )
8
k =
" s i n 2 2 " )
(
0
g d z i e : - w s p Bc z y n n i k t a r c i a m i d z y p o w i e r z c h n i a m i z b w .
1 4 9
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
K o Ba w a l c o w e
W z o r y n a w a r t o [c i p a r a m e t r w g e o m e t r y c z n y c h k B w a l c o w y c h p r z e d s t a w i o n o w t a -
b l i c y 1 0 . 2 .
W a r u n e k n a z d o l n o [ d o m o n t a |u p r z e k Ba d n i w a l c o w e j z k o Be m o u z b i e n i u w e -
w n t r z n y m ( i n t e r f e r e n c j a z a z b i e n i a ) :
- m o n t a | p r z e z w s u n i c i e w z d Bu | l i n i i z b w : z 2 - z 1 = 9 1 0 ( 1 0 . 7 )
( ) m i n
- m o n t a | p r o m i e n i o w y : z 2
( - z 1 = 1 5 ( 1 0 . 8 )
) m i n
K o r e k c j a z a z b i e n i a :
" P - 0 ( b e z z m i a n y o d l e g Bo [c i o s i ) z 1 + z 2 e" 2 " z 2 x 1 = - x 2 , ( 1 0 . 9 )
g
" P ( z e z m i a n o d l e g Bo [c i o s i )
M i n i m a l n a w a r t o [ w s p Bc z y n n i k a k o r e k c j i - z e w z g l d u n a m i n i m a l n g r u b o [ z b a :
)
g a e" 0 , 4 " m 0 ( 0 , 2 5 " m 0 ) ( 1 0 . 1 0 )
M a k s y m a l n a w a r t o [ w s p . k o r e k c j i - z e w z g l d u n a s k r c e n i e e w o l w e n t y , x m a x d" y .
K o Ba s t o |k o w e
z 1
1
r m 1
r t m 1
d 1 d a 1
2
r m 2
r t m 2
R y s . 1 0 . 5 . P o d s t a w o w e p a r a m e t r y g e o m e t r y c z n e
p r z e k Ba d n i s t o |k o w e j
z 2 b / 2
- k t p o d z i a Bo w y :
z 1 z 2
s i n ( )
t g ( 1 ) = d l a = 9 0 0 ! t g ( 1 ) = t g ( 1 ) = ( 1 0 . 9 )
z 2
z 2 z 1
+ c o s ( )
z 1
d
m
- [r e d n i m o d u B c z o Bo w y : m t m = m t " ( 1 0 . 1 0 )
d
1 5 0
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
T a b . 1 0 . 2 . P a r a m e t r y g e o m e t r y c z n e k B w a l c o w y c h .
L p . N a z w a p a r a m e t r u Z b y p r o s t e Z b y s k o [n e
m n
m 0 = m n m t =
m 0 = m n = m t
1 M o d u B
c o s ( 0 )
p n
p 0 = p n p t =
p 0 = p n = p t p 0 = " m 0
2 P o d z i a Bk a
c o s ( 0 )
d = z " m 0 d = z " m t
3 Zr e d n i c a p o d z i a Bo w a
c o s ( 0 )
d w = d "
c o s ( ) z 1 z 2
w
d = 2 " a " d = 2 " a "
4 Zr e d n i c a t o c z n a
w 1
z 1 + z 2 w 2 z 1 + z 2
z 1 z 2
d w 1 = 2 " a " d = 2 " a "
z 1 + z 2 w 2 z 1 + z 2
t g ( )
d b d
n
b
0 = t g ( t ) =
c o s ( 0 ) = c o s ( r ) =
n
c o s ( 0 )
d 2 " r
r p r o m i e D k o Ba
5 K t p r z y p o r u
x 1 + x
x t 1 + x t 2
2
i n v ( ) = 2 " t g ( 0 ) " + i n v ( 0 )
i n v ( w t ) = 2 " t g ( t ) " + i n v ( )
w
t
z 1 + z 2
z 1 + z 2
t g ( b ) = t g ( 0 ) " c o s ( t )
c o s ( n )
K t p o c h y l e n i a l i n i i s i n ( r ) = s i n ( 0 ) "
6 o = 0 0
c o s ( r n )
z b w
- z b y s k o [n e 0 < 2 0 0 ,
- z b y s t r z a Bk o w e 0 < 3 0 0 - 4 5 0
2 " y
2
z g = 0 = 2 0 0 ! z g = 1 7 , z g = 1 4
2 " y n " c o s 3 ( 0 )
z g = y n = y
7 G r a n i c z n a i l o [ z b w s i n 2 ( 0 )
s i n 2 ( n )
y w s p Bc z y n n i k w y s o k o [c i z b a ( z b y , z w y k Be : y = 1 )
2
z g - z z g - z y " c o s ( 0 ) ( z g - z z )
x
t
2
x = x = x n = x =
8 W s p Bc z y n n i k k o r e k c j i
t
z g z g c o s ( 0 ) z g
T a b . 1 0 . 2 . C d .
1 5 1
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
p = x " m 0 p n = x n " m n
9 P r z e s u n i c i e z a r y s u
) )
g k g k n
) )
g r = 2 " r " + i n v ( 0 ) - i n v ( r ) g r n = 2 " r " + i n v ( n ) - i n v ( r n )
d d
G r u b o [ z b a n a d o -
1 0
w o l n y m p r o m i e n i u
) )
g k = m 0 " + 2 " x " t g ( 0 ) g k n = m n " + 2 " x " t g ( n )
n
2 2
h a = m 0 " y + x - k
1 1 W y s o k o [ g Bo w y z b a ( ) h a n = m n " y n + x n - k n
( )
h f = m 0 " y - x + l w l w = 0 , 2 5 " m o
1 2 W y s o k o [ s t o p y z b a ( ) h f n = m n " y n - x n + l w n l w n = 0 , 2 5 " m n
( )
m n " z 1 + z 2
( )
m 0 " z 1 + z 2
( )
a 0 =
1 3 Z e r o w a o d l e g Bo [ o s i
a 0 =
2 " c o s ( 0 )
2
m 0 " c o s ( 0 ) " z 1 + z 2 z 1 + z 2 " m n " c o s ( )
( ) ( )
R z e c z y w i s t a o d l e g Bo [ t
a = a =
1 4
o s i
2 " c o s ( w ) 2 " c o s ( 0 ) " c o s ( w t )
a "s i n ( )
w
= C 1 " z 1 + C 2 " z 2 - C 3 > 1 , 4 C 3 =
" m o "c o s ( o )
2
2 " h
1 1
a 1
C 1 = " - 1
C a Bk o w i t y s t o p i e D p o - 1 + "
2 " d 1 c o s 2 ( o )
= t + s
1 5
k r y c i a
2
2 " h
1 1
a 2
C 2 = " " - 1
1 +
2 " d
2 c o s 2 ( o )
z 1 + z c o s ( 0 ) z 1 + z 2 c o s ( )
2 t
k = + x 1 + x - k = k = + x + x -
1 6 W s p . s k r c e n i a g Bo w y
2 t n t 1 t 2
2 c o s ( ) 2 c o s ( )
w w t
T a b . 1 0 . 2 . C d .
1 5 2
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
a "s i n (
t = C 1 t " z 1 + C 2 t " z 2 - C 3 t C 3 t =
" m w "c o s (
2
2 " h a n 1
1 t g 2 ( n )
C 1 = " "1 + - 1
C z o Bo w y s t o p i e D p o k r y - t = d l a = 2 - s t a Bo [ o b c i |e n i a z b w 1 +
2 " d 1 c o s 2 ( o )
1 7
c i a
2
2 "h a n 2 t g 2 ( n )
1
C 2 = " "1 + - 1
1 +
2 " d 2 c o s 2 ( o )
1 b " s i n ( 0 )
s = " d l a s " N - s t a Bo [ o b c i |e -
S k o k o w y s t o p i e D p o -
s = 0
1 8 m n
k r y c i a
n i a
z
z z =
z z = z
1 9 Z a s t p c z a i l o [ z b w
c o s 3 ( 0 )
2
2
z z + 2 " x n
z + 2 " x 1
- z z 2 - z z " i n v ( ) - 0 , 5
n
1 - z 2 - z "i n v ( 0 ) - n = " +
I l o [ z b w d o p o m i a r u
c o s ( n )
n = " + 0 , 5
2 0
c o s ( 0 )
p r z e z n z b w
- 2 " x n " t g ( )
n
- 2 " x " t g ( 0 )
M = m 0 "c o s ( 0 ) "[ C 1 + z "i n v ( 0 ) ] + 2 " x " m 0 "s i n ( 0 ) M = m n " c o s ( n ) " C 1 + C 2 + 2 " x n " m n " s i n ( n )
( )
2 1 P o m i a r p r z e z n z b w
C 1 = ( n - 0 , 5 ) "
C 1 = n - 0 , 5 " C 2 = z " i n v ( t )
( )
O z n a c z e n i a i n d e k s w :
0 - p a r a m e t r n o m i n a l n y ( z n o r m a l i z o w a n y ) , n - w p r z e k r o j u n o r m a l n y m d o l i n i i z b a , a - n a [r e d n i c y w i e r z c h o Bk o w e j ,
w - n a [r e d n i c y t o c z n e j , b - n a [r e d n i c y k o Ba z a s a d n i c z e g o , f - n a [r e d n i c y s t p z b w ,
t - w p r z e k r o j u c z o Bo w y m z - w a r t o [ z a s t p c z a , g - w a r t o [ g r a n i c z n a .
1 5 3
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
- [r e d n i c a p o d z i a Bo w a : d = z " m t d m = z " m t m ( 1 0 . 1 1 )
d 1 m d 2 m
- p r o m i e D p o d z i a Bo w y c z o Bo w y , [r e d n i : r t 1 m = r t 2 m = ( 1 0 . 1 2 )
2 " c o s ( 1 ) 2 " c o s ( 2 )
- w y s o k o [ g Bo w y z b a : h a t = y + x " m t ( 1 0 . 1 3 )
( )
- w y s o k o [ s t o p y z b a : h f t = y + x + c " m t ( 1 0 . 1 4 )
( )
g d z i e : c - w s p Bc z y n n i k l u z u w i e r z c h o Bk o w e g o : d l a m t = 1 m m ! c
= 0 , 4 0
m t = 1 1 , 5 m m ! c = 0 , 2 4
m t > 1 , 5 m m ! c = 0 , 2 0
- [r e d n i c a w i e r z c h o Bk o w a : d = d 1 + 2 " h a t " c o s ( 1 ) d = d 2 + 2 " h a t " c o s ( 2 ) ( 1 0 . 1 5 )
a 1 a 2
z
- z a s t p c z a i l o [ z b w : z z = ( 1 0 . 1 6 )
c o s ( 1 , 2 ) " c o s 3 ( 0 )
- g r a n i c z n a i l o [ z b w : z g s = z g " c o s ( 1 , 2 ) " c o s 3 ( 0 ) ( 1 0 . 1 7 )
g d z i e : z g - g r a n i c z n a i l o [ z b w d l a k B w a l c o w y c h ,
z g s - z z
- w s p Bc z y n n i k k o r e k c j i : x = y " ( 1 0 . 1 8 )
z g s
P r z e k Ba d n i a [l i m a k o w a
Z a l e |n o [c i g e o m e t r y c z n e [l i m a k a :
- s k o k [l i m a k a : s = " z 1 " m 0 ( 1 0 . 1 9 )
p 0
- p o d z i a Bk a : p n = p 0 " c o s ( ) p t = ( 1 0 . 2 0 )
0
t g ( )
0
z 1 " m 0
- k t p o c h y l e n i a l i n i i [r u b o w e j n a [r e d n i c y p o d z i a Bo w e j : t g ( ) = ( 1 0 . 2 1 )
0
d 1
m 0
- m o d u B: m n = m 0 " c o s ( ) m t = ( 1 0 . 2 2 )
0
t g ( )
0
2
3 4 5
1 R y s . 1 0 . 6 . S p o s o b y w y k o n y -
w a n i a [l i m a k w : 1 , 2 -
d b
p s e u d o s p i r a l n y ( k o n w o -
l u t o w y ) , 3 - s p i r a l n y
A r c h i m e d e s a , 4 - s p i -
r a l n y , 5 - e w o l w e n t o w y
1 5 4
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
< 1 5 0 ! h a = m 0 h f = 1 , 2 5 " m 0
0
- w y s o k o [c i z b w : ( 1 0 . 2 3 )
> 1 5 0 ! h a = m n h f = 1 , 2 5 " m n
0
t g ( ) t g ( )
n n
- k t p r z y p o r u : t g ( ) = t g ( ) = ( 1 0 . 2 4 )
0 t
c o s ( ) s i n ( )
0 0
2 " h a 1
- d Bu g o [ [l i m a k a : l m i n E" + p 0 l m i n = 2 " 1 + z 2 " m 0 ( 1 0 . 2 5 )
( )
t g ( )
0
Z a l e |n o [c i g e o m e t r y c z n e [l i m a c z n i c y :
h a 1
2 " y
- g r a n i c z n a i l o [ z b w : z g = y = ( 1 0 . 2 6 )
m 0
s i n 2 ( )
0
z g - z 2
- w s p Bc z y n n i k k o r e k c j i : x = y " ( 1 0 . 2 7 )
z g
- [r e d n i c a p o d z i a Bo w a : d = z 2 " m 0 ( 1 0 . 2 8 )
2
d 1
- k t o p a s a n i a : c o s ( ) = ( 1 0 . 2 9 )
d f 1
d 1
- s z e r o k o [ w i e Dc a : b c = m 0 " 2 " + 1 + 1 ( 1 0 . 3 0 )
m 0
- [r e d n i c a n a r o |y [l i m a c z n i c y ( r y s . 1 0 . 7 ) :
f 2
b )
f 2
a )
R y s . 1 0 . 7 . Zr e d n i c e n a r o |y [l i m a c z n i c y ;
a ) s z e r o k i e j , b ) w s k i e j
l m i n
l
m i n
d 1
- s z e r o k i e j : d = 2 " - - h a 2 " c o s ( ) ( 1 0 . 3 1 a )
u 2 a 2
- w s k i e j : d = d + 3 " h a 2 ( 1 0 . 3 1 b )
u 2 2
d
f 1
- p r o m i e D w i e r z c h o Bk o w y : a 2 = + 0 , 2 5 " m 0 ( 1 0 . 3 2 )
2
t g ( )
0
- s p r a w n o [ z a z b i e n i a : = t g ( 2 ) = ( 1 0 . 3 3 )
t g ( + 2 ) c o s ( )
0 n
g d z i e : - w s p Bc z y n n i k t a r c i a m i d z y m a t e r i a Ba m i [l i m a k a i [l i m a c z n i c y ( r y s . 1 0 . 1 4 ) .
- s a m o h a m o w n o [: 0 d" t g ( ) H" 5 0 ( 1 0 . 3 4 )
1 5 5
u 2
d
f 2
2
u 2
a 2
d
d
d
d
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
d 1 + d 2
O d l e g Bo [ o s i : a = ( 1 0 . 3 5 )
2
1 0 . 2 . 2 . O b l i c z e n i a w y t r z y m a Bo [c i o w e
O b l i c z e n i a w y t r z y m a Bo [c i o w e p o j e d y n c z e g o s t o p n i a p r z e Bo |e n i a p r z e k Ba d n i p r z e p r o -
w a d z a s i d l a k o Ba o m n i e j s z e j i l o [c i z b w o i l e k o Ba z b a t e w y k o n a n e s z t e g o s a m e g o m a -
t e r i a Bu .
D o b r k l a s y d o k Ba d n o [c i w y k o n a n i a
"d 1 " n 1
- p r d k o [ o b w o d o w a k o Ba n a [r e d n i c y p o d z i a Bo w e j : v = m / s ( 1 0 . 3 6 )
6 0 0 0 0
g d z i e : d 1 [r e d n i c a p o d z i a Bo w a m n i e j s z e g o k o Ba , m m , n 1 p r d k o [ o b r o t o w a , o b r / m i n .
T a b l . 1 0 . 3 . D o b r k l a s y d o k Ba d n o [c i .
K r y t e r i u m d o b o r u K l a s a
1 3 1 0 1 2
P r d k o [ o b w o -
3 6 8 1 0
d o w a ,
6 2 0 5 8
m / s
> 2 0
1 5
K o Ba m i k k i e s t r u g . , d Bu t o w . , f r e z .
6 1 2
s t r u g . , d Bu t o w . , f r e z .
9 1 2
K o Ba h a r t o w a n e
w i r k o w a n e
5 8
s z l i f o w a n e
2 8
O b c i |e n i e
2 " M s 1 N 1
P s t = =
d 1 v
- s i Ba o b w o d o w a s t a t y c z n a : ( 1 0 . 3 7 )
N [ k W ]
M s = 9 5 5 0 " [ N m ]
n 1 [ o b r / m i n ]
g d z i e : M s 1 - m o m e n t s k r c a j c y p r z e n o s z o n y p r z e z k o Bo z b a t e , N p o |d a n a m o c p r z e k a -
z y w a n a p r z e z k o Bo z b a t e , d 1 - [r e d n i c a p o d z i a Bo w a r o z p a t r y w a n e g o k o Ba ( z a z w y c z a j
j e s t t o k o Bo m n i e j s z e ) , n 1 - p r d k o [ o b r o t o w a r o z p a t r y w a n e g o k o Ba .
- s i Ba o b w o d o w a z a s t p c z a : P z a s t = C p " C v " P s t ( 1 0 . 3 8 )
g d z i e : C p - w s p Bc z y n n i k p r z e c i |e n i a ( t a b . 1 0 . 4 ) , C v - w s p Bc z y n n i k n a d w y |e k d y n a m i c z -
n y c h ( t a b . 1 0 . 5 ) .
P z a s t
- s i Ba o b w o d o w a o b l i c z e n i o w a d z i a Ba j c a n a p r o m i e n i u r a : P o b l = ( 1 0 . 3 9 )
t
g d z i e : t - c z o Bo w y s t o p i e D p o k r y c i a ,
- s i Ba o b w o d o w a o b l i c z e n i o w a d z i a Ba j c a n a p r o m i e n i u r a m 0 : P o b l = P z a s t ( 1 0 . 3 9 a )
1 5 6
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
P r z e k Ba d n i a w a l c o w a z z b a m i p r o s t y m i
W a r u n e k w y t r z y m a Bo [c i n a z g i n a n i e :
T a b l . 1 0 . 4 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k a p r z e c i |e n i a C p .
C h a r a k t e r I l o [ g o d z i n p r a c y n a d o b
S i l n i k
o b c i |e - d o 3
8 1 2 1 2 2 4
n i a
I 0 , 8 1 , 0 1 , 1 5
E l e k t r y c z n y I I 1 , 0 1 , 2 5 1 , 5
I I I 1 , 2 5 1 , 5 1 , 7 5
I 1 , 0 1 , 2 5 1 , 5
S p a l i n o w y w i e l o c y -
I I 1 , 2 5 1 , 5 1 , 7 5
l i n d r o w y , t u r b i n a
I I I 1 , 5 1 , 7 5 2 , 2 5
I 1 , 2 5 1 , 5 1 , 7 5
J e d n o c y l i n d r o w y I I 1 , 5 1 , 7 5 2 , 0
I I I 2 , 0 2 , 2 5 2 , 5
I - o b c i |e n i a p r a w i e b e z w a h a D, I I - w a h a n i a u m i a r k o w a n e ,
I I I - w a h a n i a s i l n e .
T a b l . 1 0 . 5 . W z o r y d o o b l i c z a n i a w s p Bc z y n n i k a n a d w y |e k d y n a m i c z n y c h C v .
G r u p a d o k Ba d n o [c i I I I I I I I V V
v , m / s
5 0 1 0 0 2 0 5 0 1 0 2 0 3 1 0 0 3
K l a s a d o k Ba d n o [c i
2 5 4 6 6 8 8 1 0 1 0 1 2
v v v v v
C v
1 + 1 + 1 + 1 + 1 +
3 0 1 8 1 0 7 4
T a b . 1 0 . 6 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k a w y t r z y m a Bo [c i z b w n o r m a l n y c h n i e k o r y g o w a n y c h , z a s t .
P r o m i e D I l o [ z b w k o Ba l u b z a s t p c z a i l o [ z b w
k o Ba
1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 2 2 4 2 6 2 8 3 0 3 3
r a 2 , 9 1 3 , 0 5 3 , 1 6 3 , 2 6 3 , 3 5 3 , 4 4 3 , 5 3 3 , 6 8 3 , 8 2 3 , 9 5 4 , 0 5 4 , 1 5 4 , 2 7
r a m 0 5 , 7 0 6 , 0 0 6 , 2 3 6 , 4 4 6 , 6 9 6 , 9 3 7 , 1 4 7 , 5 0 7 , 8 2 8 , 1 5 8 , 4 5 8 , 6 6 8 , 9 8
I l o [ z b w
3 6 3 9 4 2 4 5 5 0 6 5 8 0 e"1 0 0
4 , 3 8 4 , 4 7 4 , 5 4 4 , 6 0 4 , 6 8 4 , 8 7 4 , 9 8 5 , 0 3
9 , 2 2 9 , 4 6 9 , 6 5 9 , 8 3 1 0 , 1 0 1 0 , 6 8 1 1 , 1 2 1 1 , 5 8
1 0 " P o b l
- n a p r |e n i a u p o d s t a w y z b w : g z = d" k g j *" k g o ( 1 0 . 4 0 )
" b " m 0
g d z i e : - w s p Bc z y n n i k w y t r z y m a Bo [c i z b a u p o d s t a w y ( p r z y j z g o d n i e z u w a g a m i d o w z o -
r u 1 0 . 3 8 a b ) , b - s z e r o k o [ w i e Dc a , m m , k g j , k g o - n a p r |e n i a d o p u s z c z a l n e , M P a :
C c " Z g j C c " Z g o
k g j = k = ( 1 0 . 4 0 a )
g o
x z j x z o
1 5 7
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
C c - w s p Bc z y n n i k z a l e |n y o d i l o [c i c y k l i o b c i |e D, r y s u n e k 1 0 . 8 , Z g j , Z g o -
g r a n i c e d Bu g o t r w a Be j w y t r z y m a Bo [c i z m c z e n i o w e j m a t e r i a Bu z b a d l a c y k l u o d z e r o w o -
R y s . 1 0 . 8 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k a C c d o
w z o r u 1 0 . 4 1 . K r z y w a : 1 s t a l H B =
2 1 0 2 4 5 d a N / m m 2 , 2 - s t a l H B =
3 0 2 3 5 1 d a N / m m 2 , 3 - s t a l H R c =
5 8 6 3 h a r t o w a n a p o w i e r z c h n i o w o ,
4 s t a l , k a |d a t w a r d o [ d l a s t o |k o -
w y c h k B z b a t y c h
T a b l . 1 0 . 7 . W y b r a n e w Ba [c i w o [c i w y t r z y m a Bo [c i o w e m a t e r i a B w n a k o Ba z b a t e .
M a t e r i a B W Ba [c i w o [c i w y t r z y m a Bo [c i o w e
S t a n R m , R e , H B , Z g o , Z g j ,
R o d z a j S y m b o l
1 )
M P a M P a d a N / m m 2 M P a M P a
B 1 0 1 L 2 2 0 2 5 0 8 0 9 0 7 0 1 3 0
B r z c y n o w o - a l u m i n .
B A 1 0 3 2 K 6 0 0 1 4 0 2 2 0 3 8 0
Z l 2 0 0 L 2 0 0 1 0 0 1 5 2
1 7 0 2 4 1
{e l i w a s z a r e Z l 2 5 0 L 2 5 0 1 2 0 1 9 2
1 8 3 2 6 2
Z l 3 0 0 L 3 0 0 1 4 0 2 2 4
1 9 2 2 6 9
3 5 N 5 4 0 3 2 0 1 8 7 2 4 0 3 5 2
w g l o w a 4 5 N 6 1 0 3 6 0 2 4 1 2 7 0 3 9 6
5 5 N 6 6 0 3 9 0 2 5 5 3 0 0 4 2 9
k r z e m . - m a n g a n . 3 5 S G T 9 0 0 7 0 0 2 3 9 2 ) 3 5 0 5 6 0
c h r o m o w o - 3 5 H M T 1 0 0 0 8 0 0 2 4 1 2 ) 4 0 0 6 2 7
m o l i b d e n o w a
4 0 H M T 1 0 5 0 9 0 0 2 4 1 2 ) 4 2 0 6 4 0
c h r o m . -
m a n g a n . - 3 0 H G S T 1 1 0 0 8 5 0 2 2 9 2 ) 4 6 0 7 2 5
k r z e m o w a
n i k l o w o - c h r o m . 4 5 H N T 1 0 5 0 8 5 0 2 0 7 2 ) 4 4 0 6 9 0
3 6 H N M T 8 5 0 1 0 0 0 7 0 0 8 0 0 2 1 7 2 ) 3 8 5 6 1 0
c h r o m . - n i k l o w o -
3 4 H N M T 9 0 0 1 1 0 0 8 0 0 9 0 0 2 4 1 2 ) 4 2 0 6 4 0
m o l i b d e n o w a
3 0 H 2 N 2 M T 1 0 0 0 1 2 5 0 8 5 0 1 0 5 0 2 6 9 2 ) 4 7 5 7 4 0
1 0 T 4 2 0 6 5 0 2 5 0 1 3 7 2 ) 2 1 0 2 7 5
w g l o w a
1 5 T 5 0 0 7 5 0 3 0 0 1 4 3 2 ) 2 5 0 3 3 0
1 5 H T 7 0 0 5 0 0 1 7 0 2 ) 2 9 0 4 6 0
c h r o m o w a
2 0 H T 8 0 0 6 5 0 1 7 9 2 ) 3 3 0 5 3 0
c h r o m o w o - 1 4 H G T 8 5 0 6 0 0 1 8 7 2 ) 3 6 0 5 6 0
m a n g a n o w a
2 0 H G T 9 0 0 7 5 0 1 8 7 2 ) 3 8 0 6 1 0
c h r o m . - 1 5 H G M T 9 5 0 8 0 0 2 0 7 2 ) 4 0 0 6 4 0
m a n g a n . - 1 8 H G M 9 0 0 2 1 7 2 )
T 1 1 0 0 4 6 0 7 4 0
m o l i b d e n o w a
c h r o m o w o - 1 5 H M T 1 0 0 0 8 5 0 2 1 7 2 ) 4 2 0 6 7 0
n i k l o w a
1 8 H 2 N 2 T 1 2 0 0 1 0 5 0 2 4 1 2 ) 5 1 0 7 9 0
1 5 8
S t a l e d o u l e p s z a n i a
S t a l e d o n a w
g l a n i a
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
c h r o m o w o -
1 8 H G T T 1 0 0 0 8 5 0 2 1 7 2 ) 4 2 0 6 7 0
m o l i b . - t y t a n o w a
1 )
S t a n t e c h n o l o g i c z n y : L o d l e w a n y , K k u t y , N n o r m a l i z o w a n y , T u l e p s z o n y c i e p l n i e .
2 )
W a r t o [c i d o t y c z m a t e r i a Bu w s t a n i e z m i k c z o n y m .
T a b l . 1 0 . 8 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k w b e z p i e c z e Ds t w a n a z Ba m a n i e .
R m , M P a 7 5 0 1 2 0 0
x z j 1 , 8 2 , 0
x z o 2 , 1 2 , 5
x p
1 , 2 2 , 0
t t n i c e g o i o b u s t r o n n i e z m i e n n e g o , t a b l i c a 1 0 . 7 , x z j , x z o , x p - o d p o w i e d n i e w s p Bc z y n -
n i k i b e z p i e c z e Ds t w a w g t a b l . 1 0 . 8 ; p r z y n a p d a c h d u |y c h m a s z a p o m o c k B n i e z b y t
d o k Ba d n y c h o r a z p r z y c z s t y c h r o z r u c h a c h :
x z = x p " x z j , z o ( 1 0 . 4 1 )
- m o d u B o b l i c z e n i o w y z w a r u n k u n a z g i n a n i e :
N "C p "C v
m g e" 5 7 9 , 5 "3 [ m m ] ( 1 0 . 4 2 )
" " z 1 " n 1 " k g j *"g o
g d z i e : N - m o c p r z e n o s z o n a p r z e z k o Bo z b a t e , k W , - w s p Bc z y n n i k s z e r o k o [c i w i e Dc a ( w y -
b
=
t y c z n e d o b o r u w t a b l . 1 0 . 9 ) : ( 1 0 . 4 3 )
m 0
n 1 p r d k o [ o b r o t o w a o b l i c z a n e g o k o Ba , o b r / m i n , k g o , k g j n a p r |e n i a d o p u s z c z a l n e ,
M P a .
T a b l . 1 0 . 9 . D o b r w s p Bc z y n n i k a s z e r o k o [c i w i e Dc a .
K o Ba o b r o b i o n e Ao |y s k o w a n i e
m a x
b a r d z o d o k Ba d n i e b . s t a r a n n e , s z t y w n a o b u d o w a
3 0 4 0
[r e d n i o d o k Ba d n i e d o b r e u Bo |y s k . w s k r z y n k a c h < 2 5
d o [ d o k Ba d n i e n a k o n s t r u k c j a c h s t a l o w y c h < 1 5
n i e z b y t d o k Ba d n i e j e d n o s t r o n n e ( k o Bo z w i s a j c e ) < 1 0
s t a r a n n i e o d l e w a - d o [ s t a r a n n e < 1 0
n e
P r z e k Ba d n i e S z e r . w i e Dc a b
l e k k i e
d" d 1
n o r m a l n e d 1
[r e d n i e i c i |k i e 1 , 5 d 1
n a j c i |s z e 3 d 1
W a r u n e k w y t r z y m a Bo [c i o w y n a n a c i s k i w g H e r t z a
1 5 9
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
- n a p r |e n i a d o p u s z c z a l n e :
z 1
1 0 " P s t "1 +
z 2
d H = C m " d" k d H [ M P a ] ( 1 0 . 4 4 )
b "d
g d z i e : C m - w s p Bc z y n n i k u w z g l d n i a j c y s p r |y s t o [ m a t e r i a B w z b w :
1 , 4 " E 1 " E 2
C m = ( 1 0 . 4 4 a )
E 1 + E 2 " s i n ( 2 " )
( )
0
d l a m a t e r i a B w : s t a l + s t a l ! C m = 4 7 8 , 1 [ 0 , 5 / m m ] , s t a l + |e l i w o ! C m = 3 9 0 , 2
[ 0 , 5 / m m ] , |e l i w o + |e l i w o , b r z + b r z ! C m = 3 3 8 , 0 [ 0 , 5 / m m , E 1 , E 2 - w s p B-
c z y n n i k i s p r |y s t o [c i p o d Bu |n e j m a t e r i a B w w s p Bp r a c u j c y c h k B, k d H - n a p r |e n i a
d o p u s z c z a l n e n a n a c i s k i k o n t a k t o w e w g H e r t z a :
Z d j "C c H "C o H
k d H = ( 1 0 . 4 5 )
x z c
Z d j - g r a n i c a d Bu g o t r w a Be j w y t r z y m a Bo [c i z m c z e n i o w e j n a n a c i s k i , r y s u n e k 1 0 . 9 , C c H -
w s p Bc z y n n i k i l o [c i c y k l i z m c z e n i o w y c h , t a b l i c a 1 0 . 1 0 , C o H - w s p Bc z y n n i k u w z g l d -
T a b . 1 0 . 1 0 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k a C c H w g [ 2 ] .
I l o [ c y k l i 1 0 3 1 0 5 1 0 6 1 0 7 1 0 8 1 0 9
C c H 1 , 4 1 , 4 1 , 2 5 1 , 1 1 , 0 1 , 0
n i a j c y l e p k o [ o l e j u , t a b l i c a 1 0 . 1 1 , x z c - w s p Bc z y n n i k b e z p i e c z e Ds t w a n a n a c i s k i :
x z c = 1 , 1 " p ( 1 0 . 4 5 a )
T a b . 1 0 . 1 1 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k a C o H w g [ 2 ] .
o
E 1 , 5 3 , 0 4 , 0 6 , 0 8 , 0 1 0 , 0 1 3 , 5 1 6 , 0 2 0 , 0 2 5 , 0 3 0 , 0 3 5 , 0 4 0 , 0
C o H 0 , 8 3 6 0 , 8 6 7 0 , 8 8 2 0 , 9 1 2 0 , 9 4 0 0 , 9 6 5 1 , 0 1 , 0 2 4 1 , 0 5 5 1 , 0 8 9 1 , 1 1 6 1 , 1 4 0 1 , 1 6 1
p - w s p Bc z y n n i k s t a n u p o w i e r z c h n i :
p o o b r b c e s z l i f o w a n i e m : p = 0 , 1 1 1 " 1 0 - 4 " R + 1 ,
m
p o o b r b c e f r e z o w a n i e m l u b s t r u g a n i e m : p = 0 , 1 1 4 " 1 0 - 4 " R + 1 , 0 5 .
m
4 3 7 0 , 4 "C m N z 1
- m o d u B o b l i c z e n i o w y : m H = " "1 + ( 1 0 . 4 6 )
z 1 " k d H b "n 1 z 2 [ m m ]
W a r u n e k n a z a g r z a n i e ( s p r a w d z a n y p r z y s i l n i e o b c i |o n y c h i s z y b k o w i r u j c y c h k o -
Ba c h ) u w z g l d n i a s i s p r a w d z a j c w s p Bc z y n n i k b e z p i e c z e Ds t w a ( d l a 0 ) :
1 6 0
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
z 1 2 " m 0 "b
x T = e"1 ( 1 0 . 4 7 )
z 1
1 1 0 1 6 , 0 " N " " y 2 "1 +
z 2
g d z i e : - w s p Bc z y n n i k t a r c i a p o m i d z y m a t e r i a Ba m i w s p Bp r a c u j c y c h z b w , = 0 , 0 1
0 , 0 7 ( m n i e j s z e w a r t o [c i d l a w i k s z y c h l e p k o [c i - p a t r z [ 2 ] p k t . 1 . 6 . 3 . r y s . 5 8 ) , y - w s p B-
c z y n n i k w y s o k o [c i z b w .
R y s . 1 0 . 9 . W a r t o [c i g r a n i c y w y t r z y m a Bo [c i
z m c z e n i o w e j n a n a c i s k i k o n t a k t o w e
w g [ 2 ] . K r z y w e : 1 s t o p o w e s t a l e d o
n a w g l a n i a ( p o n a w g l e n i u H B = 6 2 0
d a N / m m 2 , 2 s t a l 1 0 ( p o n a w g l e n i u
H B = 6 0 0 d a N / m m 2 , 3 s t a l n i k l o w o -
c h r o m o w a 3 5 H N ( p o u l e p s z e n i u H B =
4 0 0 d a N / m m 2 , 4 s t a l 4 0 H M ( p o u l e p -
s z e n i u H B = 3 4 0 d a N / m m 2 , 5 s t a l 4 5
( p o u l e p s z e n i u H B = 2 2 0 d a N / m m 2 ) , 6
s t a l S t 7 H B = 2 0 0 d a N / m m 2 , 7 s t a l
S t 5 H B = 1 5 0 d a N / m m 2 , 8 s t a l 1 0 H B
= 1 4 0 d a N / m m 2 , 9 s t a l i w o L 4 0 0 H B
= 1 5 0 d a N / m m 2 i |e l i w o Z l 1 5 0 H B =
1 7 0 d a N / m m 2 , 1 0 s t a l S t 4 H B = 1 2 5
d a N / m m 2 ,
D l a k r t k i c h o k r e s w p r a c y i d o b r y m c h Bo d z e n i u m o |n a d o p u [c i x T = 0 , 7 .
K o Ba z b a t e z t w o r z y w s z t u c z n y c h
- m o d u B z e w z g l . n a m o c p r z e n o s z o n :
6 , 2 0 2 "1 0 6 " N
m = ( 1 0 . 4 8 )
c "C z "b "d "n
g d z i e : c - w s p Bc z y n n i k w y t r z y m a Bo [c i ( t a b l . 1 0 . 1 2 ) , C z - w s p Bc z y n n i k i l o [c i z b w ( t a b l .
1 0 . 1 3 ) .
T a b l . 1 0 . 1 2 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k a w y t r z y m a Bo [c i .
v , m / s 0 , 5 1 2 4 6 8 1 0 1 2 1 5
1 6 1
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
c , M P a 2 , 8 2 , 5 2 , 2 1 , 7 1 , 3 1 , 1 0 , 9 5 0 , 8 5 0 , 7 0
T a b l . 1 0 . 1 3 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k a i l o [c i z b w .
z 1 5 2 0 3 0 4 0 5 0 7 5 1 0 0 1 5 0
C z 0 , 8 5 1 , 0 0 1 , 1 5 1 , 2 0 1 , 2 5 1 , 3 0 1 , 3 5 1 , 4 0
P r z e k Ba d n i a w a l c o w a z z b a m i s k o [n y m i
W a r u n e k w y t r z y m a Bo [c i o w y n a z g i n a n i e
N "C p "C v "c o s ( 0 )
- m o d u B o b l i c z e n i o w y : m n g e" 5 7 9 , 5 "3 [ m m ] ( 1 0 . 4 9 )
"z a s t " z 1 " n 1 "C " k g j *"g o
g d z i e : z a s t - w s p Bc z y n n i k w y t r z y m a Bo [c i z b a u p o d s t a w y d l a z z t a b . 1 0 . 6 , C - w s p Bc z y n n i k
w z r o s t u n o [n o [c i : C = 1 , 1 ! s d" 1 , 5 ; C = 1 , 2 ! s > 1 , 5 ; s s k o k o w y s t o p i e D p o -
k r y c i a t a b . 1 0 . 2 p o z . 1 7 , p o z o s t a Be p a r a m e t r y w g w z o r u ( 1 0 . 4 2 ) .
W y t r z y m a Bo [ n a n a c i s k i w g H e r t z a
N "c o s 2 ( 0 ) z 1
- n a p r |e n i a k o n t a k t o w e : d H = 4 3 7 , 4 "C m " "1 + d" k d H ( 1 0 . 5 0 )
l c "d 1 2 "n 1 z 2
b
g d z i e : l c - d Bu g o [ c z y n n a z b a : l c = " ( 1 0 . 5 1 )
l
c o s ( 0 )
l - s t o p i e D p o k r y c i a n a l i n i i s t y k u z b w :
= j + = n +
c s
n + 1 " j + 1 " 1 -
( ) - ( ) ( )
c
= ! e" 1 - ( 1 0 . 5 1 a )
l
n +
n + 1 "
( ) - j " 1 - -
( )
c
= ! < 1 -
l
n +
j , n - c z [c i c a Bk o w i t e c z o Bo w e g o i s k o k o w e g o s t o p n i a p o k r y c i a , , - c z [c i u Ba m k o -
w e c z o Bo w e g o i s k o k o w e g o s t o p n i a p o k r y c i a .
z 1
N "1 +
z 2
4 3 7 0 , 4 "C m "c o s 2 ( 0 )
- m o d u B o b l i c z e n i o w y : m n H = " ( 1 0 . 5 2 )
z 1 " k d H l c " n 1
P r z e k Ba d n i a s t o |k o w a z z b a m i p r o s t y m i i s k o [n y m i
W a r u n e k w y t r z y m a Bo [c i o w y n a z g i n a n i e
- m o d u B o b l i c z e n i o w y n o r m a l n y , [r e d n i :
N "C p "C v "c o s ( 0 )
m n g [g = 5 7 9 , 5 " 3 [ m m ] ( 1 0 . 5 3 )
"z a s t "z 1 " n 1 "C " k g j *"g o
1 6 2
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
S T A R T
z g = 1 7 , z g = 1 4
z 1 e" z g *" z g
z 1
t a b . 1 0 . 6
C m w z . ( 1 0 . 4 4 a )
m a t e r i a B
z 2 w z . ( 1 0 . 1 )
t a b . 1 0 . 9
R o d z a j p r z e k Ba d -
l u b = z 1
n i ,
k o n s t r u k c j a
Z d j t a b . 1 0 . 9
m a t e r i a B
Z g j t a b . 1 0 . 7
C c H t a b . 1 0 . 1 0
N w z . ( 3 . 1 1 )
L e p k o [ o l e j u
C o H t a b . 1 0 . 1 1
C c r y s . 1 0 . 8
x z j t a b . 1 0 . 8 , w z . ( 1 0 . 4 1 )
k d H w z . ( 1 0 . 4 5 )
k g j w z . ( 1 0 . 4 0 )
m H w z . ( 1 0 . 4 6 )
Z m i a n a :
m g w z . ( 1 0 . 4 2 ) C v = 1 , N
- m a t e r i a Bu ,
- ,
b H" z 1 "m g
- z 1
N i e
m g m H H" 0
T a k
b w z . ( 1 0 . 4 3 )
m 0 e" m a x ( m g *" m H )
v w z . ( 1 0 . 3 5 )
m H w z . ( 1 0 . 4 6 )
C v t a b . 1 0 . 5
T a k
m H d" m 0
m g w z . ( 1 0 . 4 2 )
N i e
Z m i a n a :
T a k
m g d" m 0
- m a t e r i a Bu ,
N i e
- ,
- z 1 ,
O b l i c z a n i e k B o z b a c h s k o [n y c h
- m 0
h a , h f t a b . 1 0 . 2 , p o z . 1 1 , 1 2
d 1 , d 2 w z . ( 1 0 . 3 )
d a 1 , 2 = d 1 , 2 + 2 "h a
d f 1 , 2 = d 1 , 2 2 "h f
R y s . 1 0 . 1 0 . A l g o r y t m o b l i c z a n i a k B
z b a t y c h w a l c o w y c h o z b a c h
S T O P
p r o s t y c h n i e k o r y g o w a n y c h
1 6 3
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
W a r u n e k w y t r z y m a Bo [c i o w y n a n a c i s k i w g H e r t z a
- n a p r |e n i a k o n t a k t o w e :
2
4 3 7 0 , 4 "C m "c o s ( 0 ) N "c o s ( 1 )
1 + z 1
d H = " " d" k d H ( 1 0 . 5 4 )
d 1 [r b " n 1 "C H " z 2
g d z i e : C H - w s p Bc z y n n i k z a l e |n y o d w a r t o [c i c a Bk o w i t e g o s t o p n i a p o k r y c i a ; C H = 1 1 , 2 5
( w i k s z a w a r t o [ d l a w i k s z e g o s t o p n i a p o k r y c i a ) .
O b l i c z o n e k o Ba o z b a c h p r o s t y c h ( r y s . 1 0 . 1 0 )
N , C v , C p , C c H , C o H , m 0 , z 1 , z 2 , n 1 , k g j , k d j , N , b
0 t a b . 1 0 . 2 l p . 6
m 0
m n = m 0
s
s = 1 *"2 *"3 . . .
C = 1 , 1 d l a s = 1
C = 1 , 2 d l a s e" 2
b t a b . 1 0 . 2 l p . 1 8
c t a b . 1 0 . 2 l p . 1 7
w z . ( 1 0 . 4 3 )
l w z . ( 1 0 . 5 1 a )
z z t a b . 1 0 . 2 l p . 1 9
l c w z . ( 1 0 . 5 1 )
z a s t t a b . 1 0 . 6 d l a r a m 0
k d H
m n H w z .
k g j
m n g w z . ( 1 0 . 4 9 )
N i e
m n H e" m 0
N i e
m n g e" m 0
T a k
T a k
Z m i a n a Z m i a n a Z m i a n a
m 0 m a t e r i a B w
s
C c r y s . 1 0 . 8
C m w z . ( 1 0 . 4 4 a )
x z j t a b . 1 0 . 8 , w z . ( 1 0 . 4 1 )
k d H w z . ( 1 0 . 4 5 )
k g j w z . ( 1 0 . 4 0 )
h a , h f t a b . 1 0 . 2 , p o z . 1 1 , 1 2
d 1 , d 2 t a b . 1 0 . 2 , p o z . 3
d a 1 , 2 = d 1 , 2 + 2 "h a
d f 1 , 2 = d 1 , 2 2 "h f
R y s . 1 0 . 1 1 . A l g o r y t m o b l i c z a n i a k B
S T O P
z b a t y c h w a l c o w y c h o z b a c h
s k o [n y v h n i e k o r y g o w a n y c h
1 6 4
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
- m o d u B o b l i c z e n i o w y n o r m a l n y , [r e d n i :
2
4 3 7 0 , 4 "C m "c o s 2 ( 0 ) N "c o s ( 1 ) z 1
m [r , n H e" " " 1 + ( 1 0 . 5 5 )
z 1 "k d H b " n 1 "C H z 2
P r z e k Ba d n i a [l i m a k o w a
- k r o t n o [ ( i l o [ z b w ) [l i m a k a :
T a b l . 1 0 . 1 4 . D o b r k r o t n o [c i [l i m a k a .
P r z e Bo |e n i e k i n e m a t y c z n e , i p o w . 3 0
1 5 2 9 1 0 1 4 6 9
z 1 1 2 3 4
- [r e d n i c a p o d z i a Bo w a [l i m a k a :
[l i m a k t r z p i e n i o w y : d 1 H" 2 , 5 " d f l u b d 1 H" 2 " m 0 " 1 , 4 + 2 " z 1 ( 1 0 . 5 6 )
( )
z 1
5 , 3
[l i m a k n a s a d z a n y : d 1 H" 3 " d f l u b d 1 H" 2 " m 0 " + ( 1 0 . 5 6 a )
1 0
g d z i e : d f - [r e d n i c a r d z e n i a ( s t p z b w ) [l i m a k a z w a r u n k u n a s k r c a n i e ( n a l e |y t a k |e s p r a w -
d z i w a r u n e k n a z g i n a n i e ) :
N 1
3
d f e" 3 6 5 , 0 " ( 1 0 . 5 6 b )
n 1 "k s
N 1 - m o c p r z e k a z y w a n a p r z e z [l i m a k , k W ; k s - n a p r |e n i a d o p u s z c z a l n e n a s k r c a n i e ,
M P a , n 1 p r d k o [ o b r o t o w a [l i m a k a , o b r / m i n .
- m o d u B o s i o w y z w a r u n k u n a z a g r z a n i e ( p r z e k Ba d n i a n o r m a l n a , n i e w y s o k o s p r a w n a ) :
N 2
3
m o [ e" 8 5 , 3 1 " ( 1 0 . 5 7 )
"c " z 2 "C z "n 2
g d z i e : N 2 - m o c p r z e k a z y w a n a p r z e z [l i m a c z n i c , k W ; - w s p Bc z y n n i k s z e r o k o [c i w i e Dc a ,
w s t p n i e p r z y j m u j e s i H" 7 , 5 ; c - w s p Bc z y n n i k o b c i |e n i a ( w g r y s . 1 0 . 1 0 i t a b .
1 0 . 1 5 ) , C z - w s p Bc z y n n i k i l o [c i z b w [l i m a c z n i c y :
C z E" 0 , 6 8 3 7 " l n ( z 2 ) - 1 , 3 7 7 2 ( 1 0 . 5 8 a )
z 2 i l o [ z b w [l i m a c z n i c y , n 2 - p r d k o [ o b r o t o w a [l i m a c z n i c y .
W y b r l e p k o [c i c z y n n i k a s m a r u j c e g o w z a l e |n o [c i o d p r d k o [c i p o [l i z g u [l i m a k a i w s p B-
c z y n n i k a o b c i |e n i a p r z e d s t a w i a t a b l . 1 0 . 1 6 .
"d 1 "n 1
- p r d k o [ p o [l i z g u : v p 1 [ m / s ] = ( 1 0 . 5 9 )
6 0 0 0 0 "c o s ( 0 )
g d z i e : 0 k t p o c h y l e n i a l i n i i [r u b o w e j [l i m a k a n a [r e d n i c y p o d z i a Bo w e j :
1 6 5
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
m o [ " z 1
0 = a r c t g ( 1 0 . 5 9 a )
d 1
d 1 [r e d n i c a p o d z i a Bo w a [l i m a k a , m m , n 1 p r d k o [ o b r o t o w a [l i m a k a , o b r / m i n .
R y s . 1 0 . 1 2 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k a o b -
c i |e n i a c w g [ 2 ]
T a b l . 1 0 . 1 5 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k a o b c i |e n i a d o w z o r u ( 1 0 . 5 7 ) w g [ 2 ] .
M a t e r i a B [l i m a c z n i c y
c U w a g i
O z n a c z e n i e R o d z a j
B r z f o s f o r o w y
1 W g r y s . 1 0 . 1 0
( o d l e w o d [r o d k o w y )
B r z f o s f o r o w y
H" 8 0 % w a r t .
2
( o d l e w p i a s k o w y )
j w .
Zl i m a k h a r t o w a n y i s z l i f o w a n y m o |n a
{e l i w o ( v p d" 3 m / s ) c H"
3
p r z y j d l a c w a r t o [c i w y |s z e o 2 5 %
( [l i m a k : s t a l u l e p s z o n a ) 0 , 4 0 1 ) / ( 1 + v p / 2 )
4 S t o p a l u m i n i o w y W g r y s . 1 0 . 1 0
5 S t o p c y n k u W g r y s . 1 0 . 1 0
1 )
P r z y p r a c y s t a Be j ; p r z y p r a c y o k r e s o w e j m o |n a w a r t o [ t p o d w y |s z y o o k . 5 0 % .
T a b l . 1 0 . 1 6 . L e p k o [ c z y n n i k a s m a r u j c e g o w 0 E w g [ 2 ] .
c
v p 1 , m / s
d o 0 , 3 p o w y |e j
0 , 3 1 , 0
1 , 0
d o 2
1 2 2 0 2 0 3 0 3 0 4 0
2 6 8 1 2 1 2 2 0 2 0 3 0
8 1 2 2 0
6 1 0
p o w y |e j 1 0 6 8 1 2
W y s o k o s p r a w n a p r z e k Ba d n i a [l i m a k o w a ( o b l i c z e n i a j a k d l a p r z e k Ba d n i n o r m a l n e j d o -
1 6 6
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
d a t k o w o m u s i s p e Bn i ) :
- m o c z e w z g l d u n a m i n i m a l n g r u b o [ w a r s t w y o l e j o w e j :
"C N "d 1 2 "d 2 2 " n 1 " n 2
N 2 d" [ k W ] ( 1 0 . 6 0 )
1 , 4 6 1 "1 0 7 "S m i n
g d z i e : - l e p k o [ d y n a m i c z n a c z y n n i k a s m a r u j c e g o , P a "s ; C N - w s p Bc z y n n i k k t a p o c h y l e -
n i a l i n i i [r u b o w e j [l i m a k a . w g t a b l . 1 0 . 1 7 , S m i n - n a j m n i e j s z a g r u b o [ w a r s t w y o l e j o -
w e j , p r z y b a r d z o d o k Ba d n y m w y k o n a n i u m o |n a p r z y j :
1
S m i n H" [ m m ] .
6 0 0
T a b l . 1 0 . 1 7 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k a k t a p o c h y l e n i a l i n i i [r u b o w e j [l i m a k a w g [ 2 ] .
5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5
0 , d e g
C N 1 , 2 0 1 , 1 5 1 , 1 0 1 0 , 9 0 0 , 8 0 0 , 7 0 0 , 5 5 0 , 4 5
- m o c z e w z g l d u n a z a g r z a n i e ( c h Bo d z e n i e n a t u r a l n e ) :
a 2 "C i "( n 1 0 , 7 + 2 5 )
N 1 d" ( 1 0 . 6 1 )
[ k W ]
3 9 9 8 4 0
g d z i e : a - o d l e g Bo [ o s i , m m , C i - w s p Bc z y n n i k p r z e Bo |e n i a , w g t a b l . 1 0 . 1 8 , n 1 j a k w e w z o -
r z e ( 1 0 . 5 9 a ) .
T a b l . 1 0 . 1 8 . W a r t o [c i w s p Bc z y n n i k a p r z e Bo |e n i a w g [ 2 ] .
P r z e Bo |e n i e k i n e m . 1 5 1 0 1 5 2 0 3 0 4 0 5 0
C i 1 0 , 9 6 0 , 8 0 0 , 6 5 0 , 5 5 0 , 4 0 0 , 3 2 0 , 2 7
- m o c z e w z g l d u n a z a g r z a n i e ( c h Bo d z e n i e w y m u s z o n e ) :
a 2 " C i "( n 1 + 1 0 0 )
N 1 d" ( 1 0 . 6 2 )
[ k W ]
1 5 5 7 2 0 0
- m o c z e w z g l d u n a z u |y c i e :
C " C *" " l m i n " d 2 2 " n 1 " k d H
N 2 d" [ k W ] ( 1 0 . 6 3 )
1 , 9 4 5 "1 0 9
g d z i e : C - w s p Bc z y n n i k s t o p n i a p o k r y c i a p r z y j m u j e w a r t o [c i :
C = 1 ! < 2
m
C = 2 ! e" 2
m
m - [r e d n i c a Bk o w i t y s t o p i e D p o k r y c i a , C *" - w s p Bc z y n n i k k t w :
1 6 7
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
[l i m a k s p i r a l n y C = s i n ( ) " c o s ( ) ( 1 0 . 6 3 a )
0 0
[l i m a k e w o l w e n t o w y C = s i n ( ) " c o s ( ) ( 1 0 . 6 3 b )
b b
b - k t p o c h y l e n i a l i n i i [r u b o w e j [l i m a k a n a k o l e z a s a d n i c z y m , l m i n - s z e r o k o [ w i e D-
c a , p a t r z r y s . 1 0 . 7 , k d H - n a p r |e n i a p o w i e r z c h n i o w e n a d o c i s k , r y s . 1 0 . 1 1 .
R y s . 1 0 . 1 3 . D o p u s z c z a l n e n a c i s k i
p o w i e r z c h n i o w e k d w g [ 2 ] ; p o -
l e z a k r e s k o w a n e p r z e k Ba d -
n i e z w y k Be ; o z n a c z e n i a m a t e -
r i a B w w g t a b . 1 0 . 1 5
- s i Ba o b w o d o w a z w a r u n k u n a z g i n a n i e :
)
P 2 d" "z a s t " m n "b "k g j *"g o N
) ( 1 0 . 6 4 )
l m i n
b = ( d a + 2 "l w ) "a r c s i n m m
d a + 2 "l w
g d z i e : - c a Bk o w i t y s t o p i e D p o k r y c i a , k g o , k g j n a p r |e n i a d o p u s z c z a l n e n a z g i n a n i e m a t e r i a -
Bu [l i m a c z n i c y , M P a , l w l u z w i e r z c h o Bk o w y , m m .
N a r y s u n k u 1 0 . 1 4 p r z e d s t a w i o n o w a r t o [c i w s p Bc z y n n i k w t a r c i a w z a l e |n o [c i o d
p r d k o [c i p o [l i z g u i g Ba d k o [c i b o k w z b w [l i m a k a .
R y s . 1 0 . 1 4 . W a r t o [c i w s p Bc z y n -
n i k a t a r c i a w z a l e |n o [c i o d
p r d k o [c i p o [l i z g u ; [l i m a k :
1 - u l e p s z o n y b o k i z w o j w t o -
c z o n e , 2 z a h a r t o w a n y , b o k i
z w o j w s z l i f o w a n e
1 6 8
1 0 . 0 . P r z e k Ba d n i e
P i [m i e n n i c t w o
[ 1 ] D i e t r i c h M . i i n n i : P o d s t a w y k o n s t r u k c j i m a s z y n t . 4 , P W N W a r s z a w a 1 9 9 1 .
[ 2 ] O c h d u s z k o K . : K o Ba z b a t e t . 1 , k o n s t r u k c j a , W N T W a r s z a w a 1 9 6 9 .
[ 3 ] O c h d u s z k o K . : K o Ba z b a t e t . 3 , s p r a w d z a n i e , W N T W a r s z a w a 1 9 6 5 .
[ 4 ] M l l e r L . : P r z e k Ba d n i e z b a t e , p r o j e k t o w a n i e , W N T , W a r s z a w a 1 9 7 9 .
1 6 9
P o d s t a w y K o n s t r u k c j i M a s z y n - p r o j e k t o w a n i e
S T A R T
x e t a b . 3 . 1
m a t e r i a B
R e s t a b . 3 . 2
k s w z . ( 3 . 5 )
z 1 t a b . 1 0 . 1 4
n 1 = n 2 " i
N 2
N 1 =
d f w z . ( 1 0 . 5 6 b )
d 1 w z . ( 1 0 . 5 6 ) l u b ( 1 0 . 5 6 a )
d 1 c r y s . 1 0 . 1 2 , t a b . 1 0 . 1 5
z 2 = z 1 " i
c z w z . ( 1 0 . 5 8 a )
m o [ w z . ( 1 0 . 5 7 )
P N - 6 7 / M - 8 8 5 0 2
m 0 e" m o [
0 w z . ( 1 0 . 5 9 a )
v p 1 w z . ( 1 0 . 5 9 )
r y s . 1 0 . 1 4
n w z . ( 1 0 . 2 4 )
w z . ( 1 0 . 3 3 )
N i e
e" 0 , 8
T a k
d 1 n > d 1 ( n - 1 ) c N t a b . 1 0 . 1 7
d 2 w z . ( 1 0 . 2 8 )
d 1
R y s . 1 0 . 1 5 . A l g o r y t m o b l i c z e D
N i e
N 2 w z . ( 1 0 . 6 0 )
p r z e k Ba d n i [l i m a k o w e j w y -
s o k o s p r a w n e j
T a k
d 2 n > d 2 ( n - 1 ) C i t a b . 1 0 . 1 8
a w z . ( 1 0 . 3 5 )
T a k
N 1 w z . ( 1 0 . 6 1 ) l u b ( 1 0 . 6 2 )
N i e
S T O P
1 7 0