Presa Cu Piulita Rotitoare 333
-
Upload
gyarmati-marton -
Category
Documents
-
view
277 -
download
8
Transcript of Presa Cu Piulita Rotitoare 333
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
1/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 1
UNIVERSITATEA TEHNICA CLUJ - NAPOCA
Facultatea : Mecanica
Catedra : Organe de Maini
Disciplina : Organe de Maini
PRES CU PIULI ROTITOARE
F =14500 [N]
h = 140 [mm]
Nume:Cocu Igor
Grupa i subgrupa :2421/2
Secia :AR
2009-2010
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
2/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 2
I.MEMORIU TEHNIC
NOIUNI INTRODUCTIVE
Bazele proiectrii n construcia de maini studiaz principiile generale, metodele de
perfecionare i optimizare ale activitii de proiectare, metodele de documentare precum i principiile
utilizate la adoptarea formei pieselor, ansamblelor i subansamblelor, astfel nct s se obin greutate
minim, creterea rigiditii innd seama n acelai timp de influena concentratorilor de tensiuni, de
felul solicitrilor, de tehnologia de elaborare a semifabricatului i nu n ultimul rnd de tehnologia de
execuie.
Construcia de maini, prin implicaiile sale n toate sectoarele vieii economice, are o
importan deosebit. De aceea i proiectarea raional a mainilor cu o fiabilitate complex ct mai
ridicat constituie o preocupare central mai ales pentru cei care nva s proiecteze, ea trebuind sasigure concomitent cantitate, calitate i eficien economic cerine care pot fi ndeplinite dac
fiecare parte a mainii este proiectat optimizat.
Maina se definete ca fiind o instalaie format din elemente cu micri determinate n
scopul realizrii unui lucru mecanic util sau pentru transformarea energiei dintr-o form n alta.
Proiectarea este munca desfurat n vederea elaborrii documentaiei scrise i desenate
necesare executrii unei maini, ansamblu sau subansamblu.
Proiectarea cuprinde dou activiti principale:
de concepie n cadrul creia se cerceteaz i se rezolv problemele tehnico-
economice care apar la ntocmirea documentaiei tehnice;
de execuie n cadrul creia se ntocmete documentaia tehnic, scris i desenat i
care conine rezolvarea i soluia la care s-a ajuns n cadrul activitii.
Proiectarea fiind o activitate tehnic pornete de la tema de proiectare,
ajungnd la desenele de execuie, n care scop se parcurg urmtoarele faze:
tema de proiectare, n care este necesar s se precizeze caracteristicile i
performanele produsului finit;
studiul tehnico-economic, care trebuie s dovedeasc sub toate
aspectele eficacitatea i economicitatea produsului finit;
transpunerea proiectului n schie funcionale cu dimensiuni principale
calculate;
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
3/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 3
calculul dimensiunilor produsului pe baz cinematic, de rezisten, etc.
i ntocmirea desenului de ansamblu;
extragerea n final a desenelor de detalii.
Pentru proiectarea mainilor, experiena practic i teoretic de pn acum evideniazurmtoarele cerine principale:
funcionalitatea superioar;
fiabilitatea ridicat, specific destinaiei;
execuie i exploatare ct mai eficient din punct de vedere economic.
n proiectarea sistemelor tehnice pariale se disting urmtoarele etape:
a) Etapa de pregtire, n care proiectantul identific i selecteaz materialele documentare n
vederea analizei temei de proiectare i ntocmirii programului calendaristic de proiectare.
b) Etapa de pregtire teoretic, n care proiectantul ncepe fundamentarea teoretic a
proiectului prin: ntocmirea de schie constructive, efectuarea tuturor calculelor
principale, analiza metodelor ce pot fi utilizate la finalizarea problemelor de proiectare.
c) Etapa schirii proiectului: este cea mai complex i de rspundere solicitnd n mare
msur creativitatea proiectantului. n principal cuprinde: analiza atent a soluiilor
constructive existente, a utilajelor mainilor i produselor similare, elaborarea de schie
constructive noi, ntocmirea calculelor de baz, ntocmirea schielor de ansamblu care s
rspund cerinelor impuse prin tem.
d) Etapa proiectrii tehnice este considerat ca o etap de finalizare n care proiectantul
trebuie: s precizeze schema definitiv a mainii, s redacteze calculele finale, s
urmreasc executarea desenelor de ansamblu i a detaliilor, s stabileasc materialele
utilizate, s controleze toate calculele prezentate n proiect.
e) Etapa elaborrii prototipului de laborator este etapa n care proiectantul trebuie s se
informeze la alte firme cu preocupri similare, despre soluiile tehnice i mai ales
tehnologice adoptate, avnd ns n vedere caracterul original i de noutate al mainiiproiectate.
f) Etapa de experimentare i testare este etapa n care proiectantul trebuie s apeleze la o
temeinic documentare, se va referi la aspecte ale practicii de atelier, ale materialelor noi,
mai ieftine i avnd proprieti mbuntite.
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
4/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 4
g) Etapa definitivrii soluiilor de proiectare i de corectare a eventualelor erori urmrete
definitivarea soluiei constructive a schemei i a calculelor pe baza rezultatelor din etapa
de experimentare.
h) Etapa ncheierii concluziilor cuprinde concluzii cu privire la ansamblul lucrrilor de
proiectare cu recomandrile ce se impun, ntocmirea unui raport care s conin o
temeinic analiz a tuturor lucrrilor de proiectare i execuie, ntocmirea documentaiei
tehnice definitive i multiplicarea acestora.
CONSIDERAII GENERALE
Mecanismele cu urub i piuli se utilizeaz pentru transformarea micrii de rotaie n
micare de translaie sau invers n condiii de transmitere a unor sarcini (ca transmisii de for ) sau
avnd rol cinematic.
Obiectul prezentului proiect l constituie un mecanism urub-piuli cu acionare manual.
Utilizarea mecanismelor cu uruburi de micare n construcia de maini se datoreaz
avantajelor pe care le prezint i anume:
construcie simpl i tehnologie de execuie uor realizabil;
posibilitatea de transmitere a unor sarcini axiale mari utiliznd fore de
acionare mici;
raport mare de transmitere; compactitatea construciei i gabarit redus;
funcionare lin i fr zgomot;
posibilitatea de a asigura n mod simplu autofrnarea;
permit utilizarea materialelor ieftine;
pre de cost sczut.
ntre neajunsurile mecanismelor cu uruburi de micare se menioneaz:
existena unei frecri mari ntre spirele filetului urubului i piuliei;
prezena unor puternici concentratori de tensiune n zona filetat
afecteaz rezistena la oboseal a urubului;
lipsa autocentrrii;
necunoaterea exact a forelor de strngere.
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
5/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 5
Mecanismul studiat este o pres cu piuli rotitoare (P.P.R.) care are ca principal
component un mecanism cu urub i piuli.
FUNCIONAREA PRESEI CU PIULI ROTITOAREVARIANTE CONSTRUCTIVE
n general, presele cu urub cu acionare manual se utilizeaz n atelierele mecanice pentru
montarea sau demontarea unor ajustaje presate cu dimensiuni reduse i medii, pentru ambutisarea sau
tanarea unor piese de dimensiuni reduse care se execut ntr-un numr restrns de buci.
Presele cu piuli rotitoare au avantajul c urubul executnd numai micare de translaie,
poate veni n contact direct cu piesa care se preseaz.Presa cu piuli rotitoare prezentat n figura 1 este alctuit din corpul presei (1) executat
prin turnare din font cenuie sau oel, urubul principal (2) acionnd n consol. Din acest motiv
coloana trebuie s fie bine dimensionat, ea fiind solicitat la ncovoiere i traciune. Aa cum rezult
din schi, n seciune transversal coloana
are un profil T. urubul de micare (2) execut numai micare de translaie fiind mpiedicat s se
roteasc datorit fixrii cu pan paralel. Pana paralel este fixat n urubul de micare cu uruburile
(13), ea deplasndu-se n canalul din capacul fix (4) care este montat pe corpul presei cu ajutorul
uruburilor (5). Piulia rotitoare, executat din bronz sau font este centrat n corpul presei i se
sprijin axial pe rulmentul axial cu bile (8) care preia sarcina axial ce apare n tija urubului n timpul
presrii. Rulmentul axial (8) are rolul de a nlocui frecarea de alunecare ce ar apare ntre piuli i
piesa de reazem cu frecarea cu frecarea de rostogolire la care pierderile prin frecare sunt mult mai
reduse. Piulia este acionat n micarea sa de rotaie de ctre butucul cu manetele (9), fixarea
mpotriva rotirii piuliei fa de butuc realizndu-se prin pana paralel (11). Pentru ca butucul s nu
ias de pe piulia rotitoare, este fixat cu piulia cu caneluri (12).
JUSTIFICAREA ALEGERII FCUTE
La alegerea tipului de pres s-a pornit de la premiza c exist un numr mare de solicitri pe
pia i un alt aspect important a fost ca la realizarea presei s avem nevoie de ct mai puine utilaje i
ct mai simple. Numrul de operaii executate de muncitori s fie ct mai mic. Presa din figura 1 are n
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
6/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 6
componen piese turnate: corp capac, piuli, acestea fiind alese constructiv i restul componentelor
sunt toate standardizate: uruburile de fixare (5) sunt M8, piulia cu caneluri (12), rulmentul (8),
aibele de siguran, penele de fixare, bilele de la dispozitivul de acionare, filetele metrice, lamajele
canelate T.
La presa dn figura 1 canalul de pan se execut mai simplu n partea a doua a tijei filetului n
poriunea nefiletat spre deosebire de cea din figura 3 la care canalul de pan se execut n filet astfel
se renun la rectificarea filetului dup ce s-a executat canalul de pan reducndu-se indirect i gradul
de uzur a filetului i rezistena spirelor la strivire evitndu-se doi concentratori de tensiune pe o
poriune destul de mare.
JUSTIFICAREA ALEGERII PROFILULUI FILETULUI
PENTRU URUB I PIULI
Pentru urubul de micare se utilizeaz n exclusivitate filetul cilindric cu profil ptrat,
trapezoidal i rotund executate cu pas normal, fin sau mare.
Filetul cilindric cu profil ptrat este standardizat dar realizeaz randament maxim. Are o
utilizare limitat deoarece apar jocuri axiale ca urmare a apariiei uzurii la flancurile de angrenare.
Soluiile constructive pentru nlturarea acestui neajuns fiind foarte complicate. Alte dezavantaje sunt
rezistena sczut la rigiditate a spirei, prelucrarea prin frezare i rectificare se poate face numai n
condiii speciale.
Filetul ferstru are un profil asimetric trapezoidal, poate prelua sarcini numai ntr-un singur
sens. Se apreciaz c filetul ferstru este mai costisitor din punct de vedere al raportului pre-timp de
execuie.
Pasul fin i normal asigur condiia de autofrnare. Pasul fin micoreaz deplasrile axiale.
Deosebirea dintre filetul cu pas normal, mare i fin la acelai diametru nominal const n modelarea
diametrului interior i a unghiurilor de nclinare.
PROFILUL I RANDAMENTUL FILETULUI Tr
Filetul trapezoidal are profilul de forma unui trapez isoscel cu unghiul la vrf de 30 i baza
egal cu pasul. Flancul filetului are o nclinare de 15. Jocurile la diametrul interior i exterior sunt
egale, iar fundul filetului este rotunjit cu r=0,25 mm.
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
7/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 7
Filetul trapezoidal este standardizat n STAS 2114/1-75 i se execut cu pas fin, normal i
mare. Profilul filetului trapezoidal este prezentat n figur.
Filetul trapezoidal are o rezisten i o rigiditate mai mare ca filetul ptrat.
Folosirea piuliei reglabile permite eliminarea jocului axial creat n urma uzrii flancurilor,
avantaj care impune filetul trapezoidal ca principal soluie pentru mecanismele urub-piuli. Filetul
trapezoidal asigur o bun centrare ntre urub i piuli.
Filetele cu pas fin au randament mai sczut. Randamentul uruburilor de micare crete la
cele care se execut cu pas mare sau cu mai multe nceputuri, creterea fiind determinat i de
alegerea corect a cuplului de materiale, de precizia de execuie i de calitatea suprafeelor n contact.
NOTAREA FILETELOR DE MICARE TRAPEZOIDALE
Notarea filetelor de micare de uz general se face conform regulilor de notare specificate n
STAS 139-79. n conformitate cu aceast reglementare un flet trapezoidal cu diametrul nominal 26 i
pasul 5, cu dou nceputuri avnd sensul stnga i cmpul de toleran 8e se noteaz:
Tr 26x10(P5) LH 8e
Pasul filetului cu cele mai multe nceputuri Ph se definete n funcie de pasul filetului cu un
singur nceput i de numrul de nceputuri (n) i pasul filetului cu un singur nceput.
Ph=np
METODELE DE PRELUCRARE
Filetele trapezoidale se pot obine prin foarte multe metode, cele mai simple i mai puin
costisitoare sunt: strunjirea i frezarea care au o productivitate foarte mare.
Strunjirea este o metod de baz n executarea filetelor interioare i exterioare de precizie
normal i ridicat. Sunt mai multe tipuri de obinere a filetelor prin strunjire, astfel strunjirea cu cuit
profilat folosete un cuit care are profilul golului dintre dou spire, un filet se execut la mai multe
treceri.Productivitatea poate fi mai mare dac pe acelai suport port-cuit se monteaz dou cuite cu
adncimi de strunjire diferite.
O alt metod foarte productiv este cea de strunjire cu cuit pieptene, prelucrarea filetului
fiind fcut la o singur trecere.
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
8/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 8
Frezarea filetelor metoda preferat a acestui proiect se remarc printr-o productivitate
ridicat, putndu-se prelucra att filete exterioare ct i interioare. Se execut pe maini de frezat cu
freze disc profilate i se recomand o producie de serie pentru acest procedeu de obinere a filetelor.
n urma proceselor de frezare rezult o rugozitateRa=1,6..3,2 [1] suficient pentru angrenajul
urub-piuli.
CONSIDERAII PRIVIND PROTECIA MUNCII
Pentru prevenirea unor eventuale accidente n timpul utilizrii presei s-au prevzut o serie de
msuri de protecie:
muchiile cu care se vine n contact n mod frecvent au fost teite n
scopul evitrii unor eventuale tieturi sau zgrieturi;
s-a fcut o dimensionare corespunztoare a batiului presei n raport cu
nlimea acestuia, iar centrul de greutate al ansamblului s-a urmrit a fi adus ct mai
aproape de axa presei n vederea unei bune stabiliti n funcionare, tot n acest scop
batiul este prevzut cu patru uruburi de fixare;
n scopul unei funcionri continue i fr zgomot, spirele urubului iale piuliei s-au uns cu unsoare consistent de uz general MOLI 2, STAS 8961-71.
Criteriul dup care a fost aleas aceast unsoare este determinat de proprietile acesteia:
pre de cost sczut;
punct de picurare t=170Ci interval de lucru (-50,80);
penetraia 25C: 260..300 (zecimi de mas).
II. MEMORIU JUSTIFICARIV DE CALCUL
Pentru cupla urub-piuli au fost alese pe baza tabelului de cmpuri de toleran profesionaleclase de execuie mijlocie. Cmpul de toleran al filetului exterior 8e, iar cmpul de toleran al
filetului interior7Hformeaz un ajustaj cu joc de tip 7H / 7e.
Pentru a se realiza fixarea piuliei rotitoare n capul presei s-a ales un ajustaj H8 / d9. Pentru
ajustajul dintre piuli i corp s-a ales cmpul de toleran H7 / e7. Tolerana la diametrul de montare a
rulmentului este de tipulKB / k6
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
9/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 9
MATERIALE UTILIZATE
Cupla de frecare urub-piuli din mecanismele cu urub lucreaz n condiii speciale.
Principalul dezavantaj al mecanismelor cu urub i piuli const n existena unei frecrimari ntre spirele urubului i a piuliei, ceea ce are ca rezultat uzura flancurilor i randamentul sczut.
Uzura urubului de micare mai este influenat i de variaia solicitrii axiale.
n timpul funcionrii de existen unor puternici concentratori de tensiune i de repartizarea
neuniform pe spire specific uruburilor de micare din mecanismele cu urub i piuli. Dat fiind
condiiile speciale specifice de lucru i pentru realizarea de mecanisme cu urub u piuli cu
randament ct mai bun. Materialul cuplei de frecare urub-piuli trebuie s ndeplineasc urmtoarele
condiii de baz: comportarea bun la frecare fr predispoziie la gripaj, o bun rezisten la uzur,
coeficientul de frecare ct mai mic.
Alegerea materialului urubului i a piuliei
Alegerea materialului pentru surub si piulita ca elemente ale mecanismelor cu surub depindede mai multi factori: caracteristicile mecanice ale materialului asigurarea conditiilor functionale, tehnologice si economice in modul cel mai fovorabil fiabilitatea optima in contextul unor cheltuieli de productie minima
Caracteristicile importantemecanice ale materialului pentru surubul si piulita din constructiamecanismelor cu surub sint:(Rp0.2) - limita de curgere(Rm) - limita de rupere
(A) - alungirea(E) - modulul de elasticitate
Pentru suruburi de miscare supuse la solicitari mici si mjlocii cu actionare manuala (vitezarelativa la filet intre surub si piulita este mica nu impune durificarea flancurilor) se va opta pentru unotel laminat
Alegem pentru surubul de miscare materialul OL60 STAS 500-80 care are carecteristici mede rezistenta acaperitoare, proprietati de prelucrare buna si nu mecesita tratament termic.
Caracteristicile lui OL60:
rezistena la traciune: at= ac= 58 N/mm2
rezistena la ncovoiere: ai= 64..70 N/mm2
rezistena la rsucire: at= 35..38 N/mm2
rezistena la forfecare: af= 46 N/mm2
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
10/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 10
Rezisten la solicitri mecanice:
rezistena la traciune: at= ac= 160 N/mm2
rezistena la ncovoiere: ai= 184 N/mm2
rezistena la rsucire: at= 104 N/mm2
rezistena la forfecare: af= 128 N/mm2
Caracteristicile mecanice
rezistenta la tractiune 2/710...590 mmNRm =
limita de curgere2
/320 mmNRpo =
alungirea la rupere %16=A
Piulia a fost conceput nct sarcinile s fie concentrate asupra ei deoarece prin dimensiunile
i configuraia ei este o pies mai puin costisitoare, mai uor de realizat i care poate fi nlocuit uor.
Materialul pentru piuli trebuie s aib modulul de elasticitate mai mic dect cel al
materialului ales pentru urub. Alegerea materialului pentru piuli se va face n aa fel nct s se
limiteze presiunea de contact dintre spirele urubului i ale piuliei la valori reduse evitndu-se uzura
prematur.
Pentru piuli s-a ales CuSn12Ni STAS 197/2-76.
Piese cu concentratori de tensiune:
rezistena la traciune: at= 36 N/mm2
rezistena la compresiune: ac= 36 N/mm2
rezistena la ncovoiere: ai= 36N/mm2
rezistena la rsucire: af= 25 N/mm2
Piese fr concentratori de tensiune:
rezistena la traciune: at= 98 N/mm2
rezistena la compresiune: ac =98 N/mm2
rezistena la ncovoiere: ai= 98 N/mm2
rezistena la rsucire: at= 69 N/mm2
Caracteristicile mecanice
rezistenta minima la tractiune 2/280 mmNRm =
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
11/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 11
duritate HB 95= alungirea la rupere %8=A
Pe baza schiei constructive i a modului de funcionare se poate stabili care sunt solicitrile
tijei urubului n diferite seciuni. innd seama de faptul c la presa manual viteza relativ dintre
flancul urubului i cel al piuliei este redus i nu se impune durificarea superficial a flancurilor
filetului urubului, cupla de material a fost pentru urub OL 60 i pentru piuli CuSn12Ni.
ALEGEREA PROFILULUI FILETULUI
Pe baza celor artate n memoriul tehnic, s-a ales un profil trapezoidal n conformitate cu
STAS 2114/1-75.
are profilul de forma unui trapez rezultat din tesirea unui triunghi isoscel cu unghiul la virgrade si baza egala cu pasul flancul filetului are o inclinare de 15 grade jocurile la diametrul interior si exterior sint egale
are o rezistenta si o rigiditate mai mare decit filetul patrat asigura o buna centrare intre surub si piulita se poate executa prin procedeul de frezare
fundul filetului este rotunjit cu r=0,25mm pentru P=8-12mm si respectiv r=0,5mm pentruP>12
Filetul trapezoidal are dimensiunile standardizate conform STAS/ 2114-75 putind fi executatcu pas normnal, fin sau mare :
D=d diametrul nominal al filetului
34 5.0 hapH c =+=
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
12/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 12
pH = 5.01
225.0 1
Hpz ==
caR = 5.0max1pH = 866.1
caR =max2
pdzdDd ==== 5.0222
capdhdd == 22 33cadD += 24
pdHdD == 11 2mmac 15.0= pentru 1.5mmac 25.0= pentru 2
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
13/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 13
Alegerea numrului de nceputuri
La pres cu piuli rotitoare nu se impune condiia autofrnrii, dimpotriv acionarea lor
fiind frecvent, se impune alegerea unui numr de nceputuri mai mare
n = 2 pentru creterea randamentului i a productivitii.
Deoarece pe parcursul lucrrii n calcule intervin i am fcut i calculul de verificare al
autofrnrii.
Condiia de autofrnare:
m
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
14/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 14
Lf= h + m + 3p [1, pag. 57] (7)
Lf= 225 [mm]
Dimensionarea extremitilor urubului
a) Iesirea si degajarea filetului trapezoidal:
Pasul filetului cu 2 inceputuri, p= 5.
Degajarea filetului:
f1min B scurta 10 [mm]
f2min B scurta 15 [mm]r= 1,6
do - Conform STAS 2111/6-75, respectiv
STAS 2234/3 75, do= 20,5 [mm].
b) Dimensionarea berbecului de fixare:
Dp1- diametrul surubului de fixare a berbecul
de presare. Pentru surub se alege din STAS
8621 - 84 :
M10x1,5 ; d1=8,5[mm]; D1=10,5[mm]; D2=14,9[mm];
l1=22[mm]; l2=30[mm]; l3=7,5[mm]; l4=3,8[mm]; D peste 24 la 30[mm].
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
15/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 15
a
pqk
FD
)1(
42
12
=
[mm].
alezajprinmonteazasecesurubuluialimdiametruDp max2
k1= Dp1/ 2pD = 0,2...0.3. Se alege k1=0,26.
aq -presiunea de contact admisibila [N/mm2].
[ ]mmDp 74,498)26,01(145004
22=
=
Constructiv se alege 2pD =50 [mm].
( )[ ]mmD
DDF
hait
tp
p
=24
tD - diametrul exterior al surubului de forta, tD =26 [mm].
ai - solicitarea de incovoiere, ai = 184 [N/mm2]
( )[ ]mmhp 33,818426
2650145004=
=
Constructiv se alege ph =10 [mm].
Verificarea tijei la solicitri compuse
Se stabilesc seciunile solicitate la: compresiune, torsiune i compuse.
Efortul unitar echivalent:
actcech +=22 4 [1, pag. 60] (8)
Efortul unitar la compresiune:
[ ]2223
/95,435,20
1450044 mmNd
Fc =
==
Efortul unitar de rsucire:
[ ]233
3
/47,251016
1 mmNd
Mtt =
=
Expresia momentului de torsiune:
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
16/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 16
( ) [ ]mNdFM mt ==+= 1,432,14tan5,231450020001
tan2000
1 '21
[ ]22222 /5807,1247,25495,434 mmNactcech
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
17/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 17
=
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
18/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 18
unde: at = 36 [N/mm2] deoarece n seciune apar doi concentratori de tensiune, filetul
interior i cel exterior; = 1,13 coeficient de corecie ntindere-rsucire.
Deoarece avem dou solicitri pentru a simplifica calculele s-a apelat la acest coeficient de
corecie care ine seama de natura dubl a solicitrii.
[ ]mmd 99,365,2636
1450013,14 21 =+
=
d 1 = 36,99 [mm]
Din STAS 510-74 se alege un filetM40, cu urmtoarele caracteristici:
d 1 = 38,378 [mm] d = 40 [mm] p = 1,5 [mm]
Se face un calcul de verificare. Se verifica grosimea dintre diametruD4, care este adincimea
filetului trapezoidal si diametru d 1, care este adincimea filetului metric.
[ ]mmDd
g 57,52
411 >=
=
b) Diametrul poriunii de calare a roii:
Dc= d + (10..14) [mm] (17)
Dc= 52 [mm]
Se alege pana paralela tip B in functie de diametrulDc ,din STAS-ul de pene STAS 1004-81 se alege
Dimensiunile penei:
Latimea: b=16[mm],
Inaltimea: h=10[mm],
Lungimea: l=45[mm].
Dimensiunile canalului de pana:
Latimea: b=16[mm],
Adincimea:-arbore t1=6,0[mm],
-butuc t2=4,3[mm],
Raza de racordare :- r1=0,4[mm],-r2=0,25[mm].
Notarea STAS a penei paralele bxhxl: Pana paralela B 16x10x45 STAS 1004-81.
Trebuie sa se tina seama ca grosimea peretelui g2>5
[ ] [ ]mmmmtdD
g c 572
11 >=+
= .
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
19/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 19
c) Diametrul exteriorDe al corpului piuliei.
Iniial se determin diametrulD0 al poriunii de degajare. Deoarece pana ce mpiedic rotirea
urubului este montat pe urub, atunci:
( )N
jtdD
++=2
0 (18)unde: d diametrul exterior al urubului
jN2 mm, distana dintre pan i piuli
D0 = 36,8 [mm]. Se alegeD0=40[mm].
Diametrul exteriorDe se calculeaz din condiia de rezisten la solicitarea compus
(ntindere i rsucire)
20
4D
FD
at
e +
=
[mm].
[ ]mmDe 78,6040363.1145004 2 =+
= (19)
Se alegeDe = 62 [mm]
Deoarece piulia este turnat se satisface condiia ca peretele piuliei s fie n seciunea cea
mai subire cug35. Deci trebuie satisfcut condiia:
52
03 >
=
DDg e [mm] (20)
g3 = 11 [mm]
d) Diametrul poriunii de montare a rulmentului
Se opteaz pentru un rulment axial cu bile pe un rnd pentru c are o ncrcare radial, axial
foarte bun.
Deoarece sarcina are un singur sens s-a optat pentru un rulment axial cu un simplu efect, cu
capacitatea static C0> F i diametrul alezajului df> De.
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
20/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 20
Din STAS 3921-86 se alege un rulment:
Simbol rulment 51113
C0 = 32,5 [kN]
df= 65 [mm]
Dr= 90 [mm]
dm = 77,5 [mm]
T = 18 [mm]
e) Diametrul gulerului piuliei:Dg
[ ]mmDDDd grgm 84=
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
21/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 21
( )[ ] [ ]222
1'1
3607,174
mmN
mmN
Dd
Fattt =
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
22/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 22
23,84 22 =+= ftech [N/mm2]
Verificarea gulerului
Gulerul este supus la ntindere pe o direcie normal. Solicitarea de incovoiere.
Efortul unitar normal:
ghd
ddF
f
fm
i
=
2
3
[N/mm2]
( ) [ ] [ ]222 3621,81865655,77145003
mmN
mmN
atii =
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
23/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 23
h = 3,17mm; z = 7; ac = 0,25; H1 =5 mm
-
- verificarea la forfecare:
[ ]2
484,7 mmNDhz
Fff ==
Calculul corpului presei
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
24/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 24
Diametrul exterior al saibei de carcasa a rulmentului axial.
( )[ ][ ]mmDDD
mmDD
r
r
943
5...2
55
5
=+=
+=
3.5.2.Diametrele suruburilor de fixare.
Se aleg suruburi M8 comform STAS 3336-81,D6=9[mm].
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]mmDDD
mmDalezajprinmonteazasecesurubuluialimdiametruD
mmDDDD
mmDDDD
p
p
p
542
50max
13610
11410
929
2
2
8678
7657
=+=
=
=++=
=++=
Se aleg suruburi pentru fundatie M12, STAS-3336-81, D10=13[mm].
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
25/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 25
[ ]
( )
[ ]
[ ]
[ ][ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]mmHhTH
mmHcH
mmLL
mmLDL
mmll
mmll
mmcc
mmcacmmbbb
mmDb
mmaaa
aa
mma
g
437
8050
340
3405,2
510...3
44...2
30
305,1
8263.0
130
105.0
8.0....3.0
20
22
111
12
181
22
11
12
111
121
82
212
12
1
=++=
=+=
==
==
==
==
==
====
=
==
=
=
3H- se alege constructiv [mm]
o45=
Unde : T este inaltimea rulmentului axial
hg - inaltimea gulerului piulitei
Calculul simplificat de verificare se face in sectiunea din fig. 1 la intindere excentrica.
Efortul unitar maxi meste in punctul 1.
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
26/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 26
[ ]
[ ]
[ ]2
1
121
''1
222122
2'1
2''1
'11
/54,7)
2(
2080)(
/97,6
/120...6051,14
mmN
y
I
ylLF
mmaababA
mmNA
F
mmN
z
t
t
atttt
=++
=
=+=
==
==+=
zI - momentul de inertie in raport cu axa Gz ce trece prin central de greutate G a sectiunii.
Calculul mecanismului de actionare
. Lungimea manivelei se determin n funcie de momentul de torsiune total care s fie realizat
de ctre muncitor pentru acionarea presei.
Diametrul butucului se alege constructive. Se alede DB=86[mm].
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
27/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 27
][50
1
1][200
][290
]/[81,47
][24010
0
0
221
3
mml
k
n
NF
mmlLL
mmNMtMtM
mmFnk
ML
i
m
c
tot
mi
totc
====
=+==+=
=
=
Unde: in - numrul de muncitori care acioneaz;
k- coeficentul de nesimultanietate;
mF - fora cu care acioneaz un muncitor;
Se va calcula n continuare diametrul manivelei:
( ) ( )
( ) ( ) [ ]mmlLL
mmN
mmdLLFnk
d
cm
ai
ai
mcmi
1945024075,01...25,0
]/[120
][1051,9120
194240200113232
0
2
5335
=+=+==
==
=
=
Verificarea manivelei
[ ] [ ]
[ ]mmdD
mmNmmN
dDp
LLFnkia
mcmi
i
14)5,1...4,1(
/161/48,16
)(
)(32
5
22
4
5
4
==
==
=
Dimensionarea capacului de ghidaj
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
28/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 28
Inaltimea gulerului capacului se calculeaza cu relatia:mhc )25,0...2,0(= [mm]
hc =18 [mm].
D8=136 [mm]; De=62 [mm].
Dr= 90 [mm]; Hc=53 [mm].
Alte componente standardizate
Pana paralela cu suruburi de fixare montata in surubul de forta
Se alege pana paralela tip B in functie de diametrul surubului de forta ,din STAS-ul de pene STAS
1006-81 se alege
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
29/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 29
Dimensiunile penei:
Latimea: b=8[mm],
Inaltimea: h=7[mm],
Lungimea: l=18...90[mm].
h1=2,4[mm]; d1=3,4[mm]; d2=6[mm]; d=M3; c=0,3 ; l2=6,5[mm]
Notarea STAS a penei paralele bxhxl: Pana paralela B 8x7x90 STAS 1006-81.
Alegerea canalelor T
Se alege conform STAS 1385-70
pentru A=10[mm]; H=17[mm]; c=7[mm];
B=15[mm]; G=1 [mm]; F= 1 [mm].
Suruburi de fixare a capacului de ghidare
Se folosesc 2 suruburi cu cap cilindric crestat M8x1,5 STAS 11574-83 , material OL50
s=6[mm]; D=13[mm]; b=8[mm]; d=8[mm]; K=8[mm];
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
30/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 30
Alegerea piulitei pentru suruburile de fixare.
Se alege conform STAS 4372- 89
M8x1,5 lmin=14[mm]; de=88,75[mm];
m=12[mm]; s=13[mm].
Fia film pentru urub
Nr.crt.
Operaia Schia Maini + SDV
1 Debitare SN 400
ublerCuit de debitare2 Gurire de centrare SN 400
Burghiu 10,5; 8,5; 10Cuite interioare
3 Strunjire SN 400ublerCuit de strunjire
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
31/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 31
4 Teire muchii SN 400Cuit de teire
5 Filetare exterioar SN 400Cuit de filetare
6 Gurire Burghiu 7
Fia film pentru piuli
Nr.Crt.
Operaia Schia Maini + SDV
1 Turnare semifabricat Form + miezCuptor
2 Strunjire frontal 1 SN 400ublerCuit de strunjire frontal
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
32/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 32
3 Strunjire interioar 2 i centrare SN 400Cuit de interiorCeas comparator
4 Strunjire 3 SN 400ublerCuit de degroareCuit de finisare
5 Strunjire 4 SN 400Ceas comparatorCuit de degroareCuit de finisare
6 Strunjire 5 SN 400ubler
Cuit de strunjire frontal
7 Strunjire interioar SN 400ublerCuit de strunjire interioar
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
33/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 33
8 Teire muchiiexterioare
SN 400Cuit de strunjire
9 Strunjire degajri SN 400Cuit pentru degajri
10 Filetare interioar SN 400ublerCuit pentru filetareinterioar
-
7/31/2019 Presa Cu Piulita Rotitoare 333
34/34
U.T.C.N PROIECT DE AN O.M.M. PAG. 34
BIBLIOGRAFIE
1. Dorina Mtiean Elemente de proiectare pentru mecanisme cu urub i
piuli;
2. Adalbert Antal si Ovidiu Tataru Reductoare, vol. I i II;
3. G. Hulpe Desen industrial;
4. *** Colecie STAS, vol. I, II i III
5. Alexandru Chiu, Dorina Matiean, Teodor Mdran, Dumitru PopOrgane de masini, editura Didactica i Pedagogica-1981 6. Mihail Hrdu - Rezistena materialelor