Школа Ученик ОдељењеМаш.-електротехничка Андрејић Александар IV4

I Графички рад

Ручна дизалица са навојним вретеном и трупом од сивог лива

1. Прорачунати основне геометријске мере делова дизалице.2. Дати технички опис конструкције с анализом функционисања.3. Прописати начин монтаже, демонтаже, одржавања и руковања.4. Осврнути се на примену стандардних и типизираних елемената и начин

израде основних елемената.5. Нацртати склопни цртеж и детаљне цртеже делова које треба израдити.

1.1. - Претходни прорачун навојног вретена

1.1.1. Сложени напон у језгру навојног вретена

σ i=1,25 ∙σ p≤σ pd ∙ ξ1σ i - сложени напонξ1=0,7

ξ1 - коефицијент квалитета израде навоја за грубу обраду

ReH=220 Nmm2 - најмања вредност границе течења за челик Č .0370.

σ pd=ReH

S=2202,8

=78,57 Nmm2

σ pd - дозвољени напонS=2,8

S - степен сигурности

Датум Професор Оцена06.11.2007

Оптерећење F=2kN

Ручна сила F r=100N

Број радника n=1 ( k=1 )

Варијанта решења a¿

Материјал навојног вретена Č .0370

Материјал навртке Бронза

Висина дизања h=140mm

Врста навоја Трапезни

Коефицијент трења клизања За подмазане површине, μ=0,04Потребна сигурност навојног вретена S=2,8

Школа Ученик ОдељењеМаш.-електротехничка Андрејић Александар IV4

1.1.2. Површина језгра навојног вретена

σ p=FA

A=1,25 ∙Fσ pd ∙ ξ1

=1,25 ∙200078,57 ∙0,7

=250055

=45,45mm2

A - површина језгра навојног вретенаПривремено усвајамо трапезни навој Tr 12x 3– JUS M .B0.062 (таблица 4.3. - Машински елементи II), са површином језгра А1=57mm2, средњим пречником навоја d2=D2=10,5, пречником језгра d1=8,5mm, углом завојнице φ=5,20 ° и дубином ношења H 1=1,35mm.

1.2. – Завршни прорачун навојног вретена

1.2.1. Момент увијања

T=T v+T μ=F ∙ tg (φ+ρ ) ∙d22

+F ∙μ ∙ rm=2000 ∙ tg7,57 ° ∙10,52

+2000 ∙0,04 ∙7,2

T=1971,4 Nmm

T - момент увијања у навојном вретену

tg ρ'=μ'= μ

cos α2

= 0,040,965

=0,0414

ρ'=2,37 °ρ' - угао трењаα=30 °μ=0,04

μ - коефицијент трења клизањаrm≈0,6 ∙ d=0,6 ∙12=7,2mm

rm - средњи полупречник додира главе дизалице и навојног вретена

1.2.2. Напон притискивања у језгру навојног вретена

σ p=FA1

=200057

=35,08 Nmm2

1.2.3. Напон увијања у језгру навојног вретена

τu=TW p

=16 ∙ Tπ ∙d1

3=16 ∙1971,4π ∙8,53

=31542,461928,35

=16,34 Nmm2

Датум Професор Оцена06.11.2007

Школа Ученик ОдељењеМаш.-електротехничка Андрејић Александар IV4

W p=π ∙d116

W p - поларни отпорни момент (таблица 2.2 - Машински елементи I)

1.2.4. Сложени напон у језгру навојног вретена

σ i=√σ p2+( ReH

ReHτ∙ τu)

2

=√35,082+( 220176 ∙16,33)2

=√1231,2+418,2=√1649,4

σ i=40,61Nmm2

ReHτ=0,8 ∙ ReH=0,8∙220=176Nmm2

1.2.5. Степен сигурности попречног пресека навојног вретена

S=ReH

σ i= 22040,61

=5,42

што задовољава јер је Smin=2,8.

1.2.6. Виткост навојног вретена ручне дизалице

λ=8∙ lmaxd1

=8 ∙ (h+20 )

d1=8 ∙ (140+20 )

8,5=150,6

Тетмајерова једначина провере извијања

S=σ k 0−λ ∙ k

σ p=310−178,82 ∙0,6

35=202,7

35=6,26

што задовољава јер је степен сигурности против извијања Smin=4.σ k 0 се очитава из таблице 2.3 - Машински елементи I

1.2.7.Површински притисак у навојном споју

p= FA

= F ∙ Pln ∙ d2 ∙ π ∙H1

= 2000 ∙328∙10,5 ∙ π ∙1,35

= 60001246,27

=4,81 Nmm2

P=3mm

P - корак навојаln=(1,2…1,5 ) ∙d=1,3∙ d=1,5∙12=18mm

Усвојено ln=28mm. ln - висина навртке

За навртке од бронзе дозвољени површински притисак pd=(15…20 ) Nmm2 .

Датум Професор Оцена06.11.2007

Школа Ученик ОдељењеМаш.-електротеhничка Андрејић Александар IV4

1.3. – Прорачун ручице

1.3.1. Корак ручице

L1=TFr

=1971,4100

=19,71mm

Број радника n=1F r - ручна сила

1.3.2. Укупна дужина ручице ( узима се у обзир дужина навоја за кугле на

ручици)

L=L1+1,8d+100=19,71+1,8 ∙12+100=141,31mm

Усваја се L=200mm.

1.3.3. Пречник ручице

d4=3√ 32 ∙M S

π ∙ σd=3√ 32 ∙1971,4π ∙92,85

=3√ 63084,8291,7=3√216,27=6mm

Усваја се стандардни пречник d4=10mm.

σ d=σ D (0)

S=2602,8

=92,85 Nmm2

σ d - дозвољени напон

1.4. – Остале мере

Пречник навртке на додиру са телом

D≈√ 5 ∙ Fπ ∙σ pd+d2=√ 5 ∙2000π ∙78,57

+122=√ 10000246,7+144=√184,54=13,58mm

Dst=16mm

Пречник венца навртке

D1=√ 4 ∙ Fπ ∙σ pd+D2=√ 4 ∙2000π ∙78,57

+162=√ 8000246,7+256=√288,42=16,98mm

D1 st=20mm

Датум Професор Оцена06.11.2007

Школа Ученик ОдељењеМаш.-електротеhничка Андрејић Александар IV4

Висина венца навртке

h2=ln4=284

=7mm

h2 st=7mm

Висина главе навојног вретенаh3=2∙ d4+5=25mm

h3 st=25mm

D2=√ 4 ∙Fπ ∙ pd+d3

2=√ 4 ∙2000π ∙15+102=√ 800047,1

+100=√269,8=16,43mm

D2 st=20mm

pd=15Nmm2

Пречник главе навојног вретенаD3=D2+5mm=25mm

D3 st=36mm

d3=0,6 ∙d=0,6 ∙12=7,2mm

d3 st=10mm

Висина главе дизалицеh4=1,5 ∙ d=1,5 ∙12=18mm

h4 st=28mm

Пречник главе дизалицеD4=1,6 ∙D2=1,6 ∙20=32mm

D4 st=40mm

Висина трупа дизалицеH 1=l+ln+20=140+28+20=198mm

H 1 st=200mm

D6=D+10=16+10=26mm

D6=28mm

Унутрашњи пречник стопала дизалице

D7=D6+2∙ h6 ∙tgα=28+2∙160 ∙ 15=92mm

Датум Професор Оцена06.11.2007

Школа Ученик ОдељењеМаш.-електротеhничка Андрејић Александар IV4

D7 st=100mm

Усваја се нагиб тела дизалице tgα=15 .

Висина унутрашњег дела трупа дизалицеh6=l+20=140+20=160mm

Пречник стопала дизалице

D8=√ 4 ∙Fπ ∙ pd+D7

2=√ 4 ∙2000π ∙4+1002=√ 800012,56

+10000=√10636,62=103,1mm

D8 st=130mm

pd=4Nmm2

Усваја се δ 2=4mm и δ 3=8mm.

1.5. – Усвајање лежаја

Усваја се колутни куглични једноредни лежај 512ХХ који има статичку носивост Co=14 kN , спољни пречник D=26mm, унутрашњи пречник колута и рукавцаd=10mm и висину H=11mm. Еквивалентно оптерећење Fo=Fa=2kN , што је мање од статичке носивости лежаја.

Датум Професор Оцена06.11.2007