Cric cu o transmisie prin cuplă elicoidală

Sa se proiecteze un cric cu o transmisie prin cupla elicoidala la care surubul este rotator iar piulita este fixa avand urmatoarele date:

1 Sarcina de ridicat F = 6150 N

2 Cursa surubului S = 185 mm

3 Coeficientul de siguranta cc = 0,3

4 Actionarea prin mecanism cu clichet

Schema cricului

Fig.1

1. Consideraţii generale privind cupla cinematică elicoidală

Şuruburile de mişcare intră în componenţa mecanismelor simple utilizate la transformarea mişcării de rotaţie în mişcare de translaţie sau invers în condiţiile de transmitere a unor sarcini (ca transmisii de forţă) sau având numai rol cinematic.

Avantajele pe care le prezintă sunt :

- posibilitatea transmiterii de sarcini axiale de mare intensitate utilizând momente de acţionare reduse;

- asigurarea unor rapoarte mari de transmitere: i = π d2 /p

- construcţie simplă, compactă (de gabarit redus), uşor executabilă (cost redus);

- posibilitatea adaptării formei piuliţei şi a capului şurubului la forma pieselor de îmbinat (integrarea constructivă);

-funcţionare silenţioasă, asigurând autofrânarea.

Dezavantaje:

- existenţa unei frecări mari între spirele conjugate ale filetului, ceea ce duce la uzuri şi randamente scăzute. Uzura flancurilor conduce la apariţia unor jocuri care scad precizia de lucru a cuplei elicoidale.

- filetul este un puternic concentrator de tensiune;

- nu asigură autocentrarea, deci se impun măsuri constructive speciale în caz de nevoie.

Filetul este nervura realizată de către un profil generator în mişcare elicoidală în jurul axei unui corp de revoluţie numit corp de înfăşurare sau de bază.

În mod obişnuit, filetele sunt înfăşurate spre dreapta (Fig.2a), dar când rolul funcţional o cere, se execută şi filete pe stânga (Fig.2b, de ex. pentru instalaţii de gaze);

a Fig.2 b

Şuruburile de mişcare pot avea un început sau, pentru îmbunătăţirea randamentului, mai multe începuturi (Fig.3). În acest caz, între pasul pe al unei elice şi pasul p al filetului există relaţia:

Pe = i . p (1)

unde i este numărul de începuturi ale şurubului

Fig.3

2.1 Calculul de proiectare a cuplei surub-piulita

2.1.1Alegerea materialului

Suruburile de miscare se executa in general din otel carbon si otel carbon de calitate.

Tinand seama de marimea solicitarilor rezistenta piesei si criteriului de rezistenta ridicata-greutatea minima-pret de cost scazut, vom alege pentru surub otel-carbon de calitate OLC 45 in stare normalizata.

Caracteristicile mecanice ale acestuia sunt date in tabelul de mai jos :

Material S.T.A.S Simbol Stare Caracteristici mecanice

Otel carbon de calitate pentru t-t de imbunata-tire 880-80 OLC.45 N Limita de curgere

[N/mm2] Rezistenta

de rupere

la tractiune

[N/mm2] Duritatea

Miez

[HB] Suprafata

[H.R.C]

360 610 max

235

Piulita se recomanda sa se execute din materiale antifrictiune in scopul evitarii uzurii premature a surubului. Deci aceasta se executa din materiale care impreuna cu otelul sa dea un coeficient de frecare cat mai mic. Din acest motiv executam piulita din fonta cu grafit nodular.