Cric Telescopic

Politehnica

Cric Telescopic

Byadmin ianuarie 1, 2024

Sa se proiecteze un mecanism surub piulita de tipul cric telescopic

Date de proiectare

Sarcina maxima de ridicat : Q = 16500 N

Inaltimea maxima de ridicat : H = 210 mm

ANUL UNIVERSITAR

2002 – 2003

1. Stabilirea sarcinilor care încarcă elementele cricului

Fig. 1.1

1-cupă; 2-șurub principal; 3-șurub secundar; 4-mecanism de acționare;

5-piuliță fixă; 6-corp;

Se observă că la acționarea mecanismului de acționare 4, atașat șurubului secundar 3, acesta se va roti împreună cu șurubul principal 2, cele două șuruburi

fiind solidarizate în cupla elicoidală șurub principal – piuliță din șurubul secundar (dacă Mînș I > Mf).În acest fel apar mișcări relative între capul șurubului principal 2, și cupa 1, respectiv între șurubul secundar 3 și piulița fixă 5. Cunoscând modul de funcționare, se pot stabili sarcinile care încarcă elemintele componente ( fig. 1.1). Astfel cupa 1 și șurubul principal 2 sunt solicitate la compresiune de sarcina de ricicat Q și la torsiune de momentul de frecare din cupla de frecare; șurubul secundar 3 și corpul 6 sunt solicitate la compresiune de sarcina de ridicat Q și la torsiune de momentul de înșurubare Mînș II din cupla elicoidală șurub secundar – piuliță fixă ; piulița fixă 5 este solicitată la tracțiune de sarcina de ridicat Q și la torsiune de momentul Mînș .

În locul în care este plasat mecanismul de acționare, acționează întregul moment motor, determinat cu relația

Mm = Fm Lc,

în care: Fm = 150…350 N reprezintă forța cu care acționează utilizatorul; Lc – lungimea manivelei.

La calculul momentului motor, trebuie să se țină seama de momentele rezistente:

Mm = Mf + Mînș II ;

La cricul telescopic cursa de ridicare este realizată în totalitate de șurubul secundar, lungimea filetată a acestuia fiind:

ls II = H + Hp II;

unde: H – este înălțimea de ridicare; Hp II – lungimea piuliței fixe.

Șurubul principal este utilizat numai pentru apropierea cupei de sarcina de ridicat. În consecință lungimea filetată a acestui șurub se alege caonstructiv, cât permite lungimea șurubului secundar.

2. Calculul șurubului principal

Fig. 2.1

Solicitările șurubului principal;

2.1. Alegerea materialului

Se alege OLC 45 STAS 880

Tabel 2.1

2.2. Calculul de predimensionare

Sarcina de calcul:

Qc = βQ = 1,28∙16500 = 21120 N;

β= 1,25…1,3

Diametrul interior al filetului:

d3=;

;

Alegerea filetului standardizat:

Se alege filet trapezoidal Tr 32×6 SR ISO 2904 cu principalele elemente prezentate în fig. 2.2 și în tabelul 2.2.

Fig. 2.2

Tabelul 2.2

Dimensiunile principale ale filetului

2.3. Verificarea condiției de autofrânare

Unghiul de înclinare al spirei filetului

Unghiul aparent de frecare

μ= 0,11…0,12;

Condiția de autofrânare

2.4. Verificarea la solicitări compuse

Fig. 2.3

Cupă cu cuplă cu

frecare cu alunecare;

Momentul de torsiune care solicită șurubul

;

dc = d+(2…6) = 28 + 4 = 32 mm;

d0 = 6…10 = 6 mm;

Tensiunea efectivă de compresiune

Tensiunea efectivă de torsiune

Tensiunea echivalentă

2.5. Verificarea la flambaj

Fig. 2.4

Solicitarea la flambaj a cricului;

Coeficientul de zveltețe λ

Domeniul de flambaj

– flambaj plastic;

Coeficientul de siguranță la flambaj

3. Calculul șurubului secundar

a) b)

Fig. 3.1

a)Elementele geometrice ale șurubului secundar; b)Solicitările șurubului secundar;

3.1. Alegerea materialului

Se alege OLC 45 STAS 880

Tabel 3.1

Principalele proprietăți ale oțelului

3.2. Calculul numărului de spire ale piuliței șurubului principal

Numărul de spire

;

pa = 7…13 MPa;

6 < z < 10;

Se alege z = 9;

Lungimea piuliței

3.3. Alegerea filetului exterior

Adoptarea diametrului interior preliminar al filetului

Alegerea filetului standardizat

Fig. 3.2

Tabelul 3.2

Dimensiunile principalele ale filetului

3.4. Verificarea condiției de autofrânare

Unghiul de înclinare al spirei filetului

Unghiul aparent de frecare

μ = 0,11…0,12 ;

Condiția de autofrânare

;

3.5. Verificarea la solicitări compuse

Momentul de torsiune care solicită șurubul

;

Tensiunea efectivă de compresiune

Tensiunea efectivă de torsiune

Tensiunea echivalentă

4. Calculul piuliței fixe

Fig.4.1

Solicitările piuliței fixe;

4.1. Alegerea materialului

Se alege OLC 45 STAS 880

Tabel 4.1

Principalele proprietăți ale oțelului

4.2. Calculul numărului de spire

Numărul de spire

pa = 7…13 MPa;

6 < z < 10;

Se alege z = 6;

Lungimea piuliței

Fig. 4.2

4.3. Verificarea spirei

Verificarea la încovoiere σî și la forfecare τf

;

4.4. Alegerea dimensiunilor piuliței

Fig. 4.3

Principalele dimensiuni ale piuliței fixe

Diametrul exterior al corpului De

Diametrul exterior al gulerului Dg

Înălțimea gulerului hg

hg= 10mm;

4.5. Verificarea piuliței la solicitări compuse

Tensiunea efectivă de tracțiune

Tensiunea efectivă de torsiune

Tensiunea echivalentă

4.6. Verificarea gulerului

Verificarea la strivire

Verificarea la forfecare

4.7. Alegerea și verificarea știftului filetat care fixează piulița în corpul cricului

Alegerea știftului filetat

Fig. 4.4

Se alege știft cu autoblocare M 5×16 STAS 10422.

Tabel 4.2

Principalele dimensiuni ale știftului filetat

Momentul de frecare pe suprafața de sprijin a gulerului

Momentul care solicită știftul

5. Calculul corpului

Fig. 5.1

Solicitările la care este supus corpul;

Alegerea dimensiunilor corpului

Fig. 5.2

Elementele geometrice ale corpului;

Verificarea corpului la compresiune

Verificarea suprafeței de sprijin la strivire

6. Calculul cupei

Fig. 6.1

Solicitarile la care este supusă cupa;

Verificarea presiunii dintre cupă și capul șurubului principal

Alegerea șurubuli cu cap hexagonal mic și cep cilindric care împiedică deplasarea axială a cupei

Se alege șurub A-M8x20 grupa 8.8

Fig. 6.2

Tabel 6.1

Principalele dimensiuni ale șurubului cu cep cilindric

Verificarea secțiunii slăbite a capului șurubului la solicitări compuse

Fig.6.3

7. Calculul randamentului

Mecanismul de acționare cu clichet orizontal

Calculul lungimii manivelei

Momentul încovoietor total Mît

Forța cu care acționează un muncitor

Fm = 225 N;

Lungimea de calcul a manivelei Lc

n = 1; K = 1;

n – numărul de muncitori;

K – coeficientul de nesimultaneitate a acțiunii muncitorului;

Lungimea manivelei L

l0 – lungimea suplimentară pentru prinderea cu mâna a manivelei;

Calculul prelungitorului

Lungimea prelungitorului Lp

l – lungimea de ghidare a prelungitorului;

l = 50 mm;

Diametrul prelungitorului dpe

Se alge țeavă comercială 20×3/OLT 45 STAS 530/1;

3. Calculul roții cu clichet

3.1 Alegerea materialului

Se alege OLC 45 STAS 880

Tabel 3.1

Principalele proprietăți ale oțelului

3.2 Alegerea dimensiunilor

Fig. 3.1

3.3 Verificarea roții cu clichet la solicitări

Verificarea dintelui la încovoiere

Verificarea dintelui la forfecare

Verificarea suprafeței de contact a dintelui la strivire

Verificarea asamblării pe contur poligonal la strivire

Fig. 3.2

Calculul clichetului

4.1 Alegerea materialului

Se alege OLC 45 STAS 880

Tabel 4.1

Principalele proprietăți ale oțelului

4.2 Alegerea dimensiunilor

Verificarea clichetului la compresiune excentrică

Fig. 4.1

Dimensiunile clichetului;

5. Calculul manivelei propriu-zisă

5.1 Alegerea materialului

Se alege OT 45 STAS 600

Tabel 5.1

Principalele proprietăți ale oțelului turnat in piese

5.2 Alegerea dimensiunilor

5.3 Verificarea manivelei la solicitări

Tensiuni de încovoiere din secțiunea C-C

Tensiunea de încovoiere în secțiunea B-B

6. Calculul bolțului clichetului

Fig. 6.1

Dimensiunile bolțului;

6.1 Alegerea materialului

Se alege OLC 45 STAS 880

Tabel 6.1

Principalele proprietăți ale oțelului

6.2 Verificarea bolțului la solicitări

Verificarea bolțului la forfecare

Verificarea bolțului la strivire

Fig. 6.1

Verificarea bolțului la încovoiere

7. Calculul arcului cilindric elicoidal de compresiune care menține clichetul orizontal în contact cu dintele roții de clichet

Indicele arcului

Coeficientul de formă

K=1,17;

Diametrul spirei

d = 1,2mm;

Diametrul mediu de înfășurare

Forța de montaj

F1 = 5N;

Numărul de spire active

n = 5;

Numărul total de spire

Săgeata de montaj

Săgeata maximă

Forța maximă de exploatare

Tensiunea de torsiune

Rigiditatea arcului

Lungimea arcului blocat

Pasul arcului solicitat

Lungimea arcului nesolicitat

Lungimea arcului corespunzătoare forței de montaj

Lungimea arcului corespunzătoare forței maxime de exploatare

Forța corespunzătoare arcului blocat

Diametrul exterior

Diametrul interior

Unghiul de înclinare a spirei arculi nesolicitat

Lungimea semifabricatului

Fig. 7.1

Principalele dimensiuni ale arcului;

BIBLIOGRAFIE

(Proiect de an nr. 1)

JULA, A. s.a. Mecanisme surub-piulita. Indrumar de proiectare. Brasov, Editura Lux Libris, 2000.

ALEXANDRU, P. s.a. Mecanisme, vol. II. Universitatea din Brasov, 1984.

DRAGHICI, I. s.a. Indrumar de proiectare in constructia de masini, vol.I. Bucuresti, Editura Tehnica, 1981.

DRAGHICI, I. s.a. Organe de masini. Culegere de probleme. Bucuresti, Editura Didactica si Pedagogica, 1980.

DRAGHICI, I. s.a. Organe de masini, vol.I. Universitatea din Brasov, 1981.

GAFITANU, M. s.a. Organe de masini, vol.I. Bucuresti, Editura Tehnica, 1981.

JULA, A. s.a. Organe de masini, vol.I. Universitatea din Brasov, 1986.

Culegere de norme si extrase din standarde pentru proiectarea elementelor componente ale masinilor, vol. I si II. Universitatea din Brasov, 1984.

MEMORIU JUSTIFICATIV

Se adopta pentru unele piese OLC 45 STAS 880 supus la calire si revenire inalta pentru proprieta acestuia:

Limita la curgere: 370…500 MPa

Rezistenta la rupere la tractiune:630…850 MPa

Acest material are un pret bun si satisface cerintele de funcionare a cricului.

Se adopta pentru celelalte OT 45 STAS 600 supus la calire si revenire inalta pentru proprieta acestuia:

Limita la curgere: 240 MPa

Rezistenta la rupere la tractiune:440 MPa

Acest material are un pret bun si satisface cerintele de funcionare a cricului.

NORME DE PROTECTIE A Mta de montaj