OBLICZENIA DO PODNOŚNIKA

Dane:

Podnośnik teleskopowy- obracana śruba Korpus: spawany

Udźwig: 1,4t

Zarys gwintu: trapezowy symetryczny

Średnica rdzenia śruby I stopnia z warunku na wyboczenie:

,więc

gdzie:
,

- współczynnik bezpieczeństwa(6÷8), wybieram

- moduł Younga (210 000 MPa)

Obliczenia:

Smukłość:

, gdzie
,
,

i_min-minimalny promień bezwładności przekroju

Więc:

Smukłość graniczna:

Gdzie:

- granica proporcjonalności (0,7÷0,9)R_e, gdzie R_e=
_plast

Przyjmuję

-nastąpi wyboczenie sprężysto plastyczne. Należy zatem policzyć średnicę rdzenia korzystając ze wzoru Tetmajera -Jasińskiego:

Gdzie współczynniki a i b odczytałem z tabeli ( a =300, b =1)

Porównuję powyższe równanie do:

Obliczam średnicę rdzenia śruby I stopnia z równania kwadratowego:

,

Dobieram gwint:

,
,
,
,
Tr28x5

Rzeczywista smukłość dla dobranego gwintu:

Naprężenia krytyczne:

, gdzie

Samohamowność gwintu
:

=>

=>

Warunek spełniony

Naprężenia zastępcze (z hipotezy Hubera) w zależności od działania obciążenia:

gdzie:

Obliczenia:

Rzeczywisty współczynnik bezpieczeństwa:

Sprawność gwintu:

Liczba zwojów nakrętki z warunku na naciski powierzchniowe:

, więc

Gdzie:

n- liczba zwojów gwintu w nakrętce

p_dop- dopuszczalne naciski ruchowe (dla brązu przyjmuję 15MPa)

Obliczenia:

Wysokość nakrętki:

, gdzie k=1

Średnica zewnętrzna nakrętki z warunku na równość odkształcenia śruby i nakrętki:

prawo Hooke'a

Gdzie:

Po podstawieniu:

Średnica zewnętrzna nakrętki sfazowanej z warunku na naciski powierzchniowe:

Gdzie:

p_dop- dopuszczalne naciski spoczynkowe (p_dop≈40MPa)

A_p- powierzchnia współpracy(podparcia nakrętki)

D_wo=średnica wewnętrzna obudowy

Przyjmuję średnicę zewnętrzną nakrętki D_z=44[mm]

Zakładam naprężenie krytyczne śruby zewnętrznej takie samo jak dla śruby wewnętrznej, przy założeniu większego współczynnika bezpieczeństwa
:

Gdzie:

A₂- pole przekroju śruby zewnętrznej

D_o- średnica otworu w śrubie zewnętrznej (przyjąłem, że równa jest średnicy zewnętrznej nakrętki I stopnia)

Obliczenia:

Smukłość:

, gdzie

Smukłość graniczna:

-nastąpi wyboczenie sprężysto plastyczne. Należy zatem policzyć średnicę rdzenia korzystając ze wzoru Tetmajera -Jasińskiego:

Obliczam średnicę rdzenia śruby II stopnia z równania kwadratowego:

,

Dobieram gwint:

,
,
,
,
Tr52x8

Rzeczywista smukłość dla dobranego gwintu:

Samohamowność gwintu
:

=>

=>

Warunek spełniony

Naprężenia zastępcze (z hipotezy Hubera) w zależności od działania obciążenia:

gdzie:

Obliczenia:

Sprawność gwintu:

Liczba zwojów nakrętki z warunku na naciski powierzchniowe:

Wysokość nakrętki:

, gdzie k=1

Średnica zewnętrzna nakrętki z warunku na równość odkształcenia śruby i nakrętki:

Średnica zewnętrzna nakrętki sfazowanej z warunku na naciski powierzchniowe:

Przyjmuję średnicę zewnętrzną nakrętki II stopnia D_z=82[mm]

1