Proiect OMM

Sa se proiecteze o „Presa cu piulita rotitoare” având regimul de frecare la limita (ungere rara). Dispozitivul este prevazut cu un rulment axial protejat împotriva prafului (etansat). Mecanismul are un dispozitiv cu clichet.

Caracteristicile tehnice ale dispozitivului sunt :

- forta maxima aplicata : F=17000 N

- cursa maxima a traversei : H=140 mm

- deschiderea de lucru : L=160 mm

Schema cinematica a dispozitivului este prezentata mai jos :

Fisa de lucru

Nr. Crt Data Etapa Stud. Prof.

Primire tema

Calculul gradului de mobilitate.

Diagrama de forte si momente din piesele principale.

Alegerea materialelor pentru piesele principale. Alegerea tipului de filet.

Verificarea conditiei de autofranare. Determinarea numarului de spire al piulitei.

Verificarea preliminara a surubului la flambaj.

Proiectarea completa a surubului si piulitei. Alegerea rulmentului axial. Desen de ansamblu preliminar.

Proiectarea dispozitivului de actionare cu clichet. Desen de ansamblu avansat.

Calculul celorlalte piese. Calculul randamentului mecanismului. Desen de ansamblu definitiv. Desen de executie incipient.

Desene de executie definitive

Fisa de lucru pentru surub si piulita.

Predare si sustinere proiect

1.Caracterizarea Transmisiei Surub-Piulita

Transmisia surub-piulita este alcatuita dintr-un surub si o piulita aflate în miscare relativa. În timpul functionarii se realizeaza transformarea miscarii de rotatie a piulitei în miscare de translatie a surubului.

Presa cu piulita rotitoare este un mecanism plan la care gradul de mobilitate se calculeaza cu formula:

M=3n-2C5-C4

În cazul nostru n=3 numarul de elemente în miscare,C5 numarul de cuple clasa 5-a, C4=0 numarul de cuple clasa 4-a. Fornula devine:

M=3•3-2•4-0=9-8=1

În pagina urmatoare am alcatuit diagrama de eforturi pentru a identifica si observa zonele si punctele critice.

Surubul în diagramele I si II este solicitat la compresiune si la rasucire cu exceptia portiunii de deasupra piulitei unde nu este solicitat deloc.

Din schema cinematica unde este reprezentat simbolic surubul încastrat în traversa 6 ce executa presarea pe portiunea comuna surubului si piulitei în spirele acestora forta de compresiune pe care trebuie sa o asigure presa se distribuie uniform în spirele surubului (l1 este lungimea surubului).

Momentul cu care se actioneaza prin intermediul pârghiei 3 asupra piulitei 2 se împarte la rândul sau în doua momente M21 si M25 , adica piulita la rândul ei actioneaza asupra surubului si asupra coloanelor corpului 5.

În spirele surubului pe portuinea comuna cu piulita, momentul M12 se distribuie uniform pe lungimea l2 a piulitei de aceea pe portiunea 2’4’ momentul variaza liniar. În încastrarea 6 avem reactiunile M21 si F.

Din diagramele III si IV piulita este solicitata la tractiune si rasucire. Piulita este prinsa în corpul 5 iar reazemul corpului 5 a fost înlocuit asa cum se vede în figura cu forta F2 .În spirele piulitei forta F2 si momentul M12 se distribuie uniform pe lungimea ei. Sunt asigurate relatiile F2=F si M12=M21 conform principiului actiunii si reactiunii. Pentru ca bara sa fie în echilibru mai trebuie sa avem relatia în momente M=M12+M52. Unde M52 este aplicat în punctul 5 si reprezinta momentul în care corpul 5 actioneaza asupra piulitei.În punctul 2 se aplica momentul M care este momentul cu care se actioneaza asupra piulitei prin intermediul pârghiei 3. Astfel, forta axiala variaza liniar pe portiunea 1-5 iar momentul pe 1-2 liniar pâna în valoarea pe urma apare un salt datorita momentului M si scade tot liniar pâna în 5 la valoarea M52 .

=momentul distribuit pe lungimea l2’

=momentul distribuit pe lungimea l2’’

=> + = ; l = l2’+ l2’’ . Despre coloanele de ghidare ale corpului 5 se va discuta si se vor trasa separate diagramele de eforturi.

Pentru aceasta trebuie presupus un model pentru corpul 5. Corpul 5 este format dintr-o traversa fixa si din coloanele de ghidare, asa cum se vede în urmatoarea figura :

Se observa ca sistemul este încarcat cu forta F de presare ce se transmite prin surub care se afla în planul cadrului dar si cu fortele P1 si P2 provenite din tendinta de rotire a piulitei si fortele P3 si P4 provenite din tendinta de rotire a placii de presare. Fortele P1,P2,P3,P4 care sunt perpendiculare planul cadrului se pot neglija deoarece sunt mici în comparatie cu F=17000 N. Atunci sistemul nostrum devine un sistem dublu static nederminat.

Lungimea coloanei nu se cunoaste si se va nota cu h. Lungimea traversei se stie fiid egala cu deschiderea maxima D=160 mm.

Pentru trasarea diagramelor de eforturi se va tine seamam ca sistemul este simetric din punct de vedere al încarcarii si se va lucra cu jumatate de system. Sistemul fiind simetric, necunoscutele vor fi x1 pentru forta axiala si x2 pentru momentul de încovoiere. Sistemul se va rezolva prin metoda eforturilor