Calculul mecanismului șurub piuliță

Randamentul mecanismului surub piulita cu bile este mult mai ridicat decat mecanismul surb-piulita obisnuit.

? = 85-95% fata de ? = 55-65%

Coeficientul de frecare: u=0,01+0,02 fata de u=0,1+0,3.

Reciclarea bilelor pentru sistemul surub-piulita cu bila se poate face:

-printr-un circuit exterior piulitei;

-printr-un circuit interior piulitei.

FIGURA

Criterii de proiectare:

Momentul aplicat surubului conducator pentru obtinerea unei forte axiale.

Reversibilitatea aurubului conducator nu poate fi considerata ca o antiblocare si de aceea pentru obtinerea organului mobil in pozitia comandata se impune existenta unui sistem de blocare torsionala a surubului.

Cuplajele: legatura elementelor de actionare si surubul conducator va fi realizat cu cuplaje de siguranta pentru protectia surubului de suprasarcini.

Prestrangerea: transmiterea unor miscari de mare precizie si rigiditate sporita este posibila prin utilizarea surubului cu bile cu doua piulite.

Ungerea: trebuie utilizata si totodata asigurata printr-un sistem de ungere a sistemului pentru presiunea gripajului si a uzurii.

Protectia se face cu ajutorul recloarelor sau pieselor de curatire a caii de rulare.

Tehnologia de executie: implica alegerea metrialului surubului conducator, a piulitei si a bilelor, precum si modul de reglare al acestora.

Lagarele: sunt folosite pentru preluarea fortei axiale din surubul conducator.

Predimensionarea surubului conducator.

Sarcina axiala dezvoltata in surub :

QA=100 daN

Coeficientul de majorare :

?=1?1,3

Efortul unitar,admisibil de compresiune pentru surub :

?as=(0,3?0,4)?ac ; ?ac=90 N/mm2

?as=7,5 N/mm2

Diametrul interior al filetului surubului :

pentru QA<=100 daN d_1=?((4??Q_A)/(???_as ))

pentru QA>100 daN d_1=?((64?Q_(A )?l_f^2?C_ef)/(?^3?Q))

Deci vom avea:

d_1=?((4?Q_A)/(???_as ))=?((4?1,3?1000)/(3,14?7,5)) = 22,8 mm

Alegem surubul cu diametrul d = 25 mm

Precizia de executie

Pasul : P=8?12; P=10mm

Diametrul bilei : db=(0,55?0,65)p rezulta conform STAS 5906 db=5,5mm.

Diametrul arcului de cerc al caii de rulare :

dc=(1,03?1,05)db rezulta dc=5,66mm

Unghiul de contact dintre bila si calea de rulare :

?=30?450 rezulta ?=300

Jocul axial in mecanismul surub-piulita :

j_(ax )= (d_c-d_b)/(2?cos? )=0,095262mm

Sarcina axiala medie in sarcina dinamica de baza :

Fax=100 daN

Turatia surubului :

ni=2000 rot/min

Durabilitatea mecanismului :

LH=10 mil turatii

Durabilitatea in ore :

LH=15000 h

Procentul de faza :

qi=25%

Turatia medie :

nmed=750 rot/min

F_m =(?_(i=1)^n?F_i^3 n_i/n_med -q_i/100)^(1/3)

Lungimea cursei de lucru :

l_c=760 mm

Sarcina dinamica de baza :

F_d=F_m ((?60L?_h?n)/?10?^6 )^(1/3)=1390 daN

Randamentul cuplei surub piulita

Unghiul de inclinare al elicei

?_m=arctg[P/?(d_1+d_2?(1-sin? )+d_b?sin? ) ]=