Proiect presă cu piuliță fixă

I. MEMORIU TEHNIC

1.1. CONSIDERAŢII GENERALE

Mecanismele cu şurub şi piuliţă se utilizează pentru transformarea mişcării de rotaţie în mişcare de translaţie sau invers în condiţii de transmitere a unor sarcini (ca transmisii de forţă) sau având numai rol cinematic.

Utilizarea mecanismelor cu şuruburi de mişcare în construcţia de maşini se datoresc avantajelor pe care le prezintă şi anume:

• construcţia simplă şi tehnologia de execuţie uşor realizabilă

• posibilitatea de transmitere a unor sarcini axiale mari utilizând forţe de acţionare mici

• raport mare de transmitere , care duce la viteze mici

• compactitatea construcţiei şi gabarit redus

• funcţionarea lină şi fără zgomot

• posibilitatea de a asigura în mod simplu autofrânarea

• permite utilizarea materialelor ieftine

• preţ de cost redus

Mecanismele cu şuruburi de mişcare prezintă şi următoarele dezavantaje:

• existenţa unei frecări în spirele filetului şurubului şi piuliţei care conduce la uzarea pieselor şi la randament scăzut

• prezenţa unor puternici concentratori de tensiune în zona filetată afectează rezistenţa la oboseală a şurubului

• lipsa autocentrării

• necunoaşterea exactă a forţelor de strângere.

1.2. TIPURI DE FILETE UTILIZATE LA ŞURUBURILE DE MIŞCARE

Pentru şuruburile de mişcare se utilizează în exclusivitate filetul cilindric cu profil pătrat, trapezoidal, ferăstrău şi rotund executate cu pas normal, fin sau mare.

Pasul fin şi normal asigură condiţia de autofrânare. Pasul fin micşorează deplasările axiale la o rotaţie completă. Filetele cu pas fin au un randament mai scăzut. Randamentul şuruburilor de mişcare creşte la cele care se execută cu pas mare sau cu mai multe începuturi, creşterea fiind determinată şi de alegere corectă a cuplului de materiale, de precizia de execuţie şi de calitatea suprafeţelor în contact.

Filetul pătrat are unghiul de profil egal cu zero şi realizează randamentul maxim în comparaţie cu celelalte profile. Filetul pătrat are utilizarea limită datorită apariţiei jocului axial ca urmare a uzării flancurilor. Filetul pătrat este recomandat pentru transmiterea sarcinilor relativ mici care lucrează într-un singur sens, fără şcuri şi vibraţii în situaţiile în care se cere asigurarea unui randament mare a mecanismelor a şurub-piuliţă.

Filetul trapezoidal are profilul de forma unui trapez rezultat din teşirea unui unghi isoscel cu unghiul la vârf de 30˚ şi baza egală cu pasul. Flancul filetului are o înclinare de 15˚. Filetul trapezoidal are o rezistenţă şi o rigiditate mai mare decât filetul pătrat.

În cazul mecanismelor cu şurub şi piuliţă care transmit sarcini mari, în ambele sensuru, direcţia forţei fiind variabilă, se recomandă utilizarea filetelor trapezoidale.

Filetul ferăstrău are profilul asimetric asimetric trapezoidal. Poate prelua sarcini numai într-un singur sens. Flancul activ are o înclinare de 3˚.

Filetul ferăstrău îmbină avantajele filetului trapezoidal:

• are o rezistenţă şi o rigiditate mare a spirei

• asigură centrarea bună a piuliţei faţă de şurub

• randamentul este apropiat de cel a filetului pătrat

• se poate executa prin frezare

• concentratorul de tensiune la fundul filetului este relativ mic datorită razei mari de racordare.

Filetul ferăstrău este utilizat la şuruburi ce preiau sarcin mari, variabile şi cu şoc, într-un singur sens.

Filetul rotund are profilul realizat din arce de cerc racordate prin drepte înclinate, flancurile formând un unghi de 30˚. Este un caz particular al filetului trapezoidal faţă de care prezintă următoarele avantaje:

• rezistenţa sporită la oboseală ca urmare a eliminării concentrării tensiunii la fundul filetului datorită razelor de racordare mari.

• funcţionare mai sigură şi durabilitatea sporită în condiţii nefavorabile de exploatare

• montarea uşoară dată de lipsa muchiilor

1.3. ALEGEREA PROFILULUI FILETULUI

Alegerea profilului filetului pentru şuruburile de mişcare se face ţinând seama de următoarele criterii:

• caracterul sarcinii transmise (variabilă, constantă)

• mărimea sarcinii de transmis (mică, mare)

• direcţia şi sensul sarcinii de transmis

• destinaţia mecanismului şi condiţiilor de lucru

• randamentul impus mecanismului

1.4. SOLUŢII CONSTRUCTIVE

Pentru construcţia presei cu piuliţă fixă există mai multe soluţii constructive, soluţii care aleg în funcţie de parametrii tehnici care trebuie să-i asigure presa, precum şi în funcţie de destinaţia şi seria de fabricaţie a acestora.

În cele ce urmează vom prezenta unele aspecte ale preselor cu piuliţă fixă, în cazul construcţiei batiului prin turnare şi construcţia batiului din profile în varianta construcţiei sudate.

Presa din figura 1.1, având batiu cu consolă forma deschisă la partea inferioară are o suprafaţă plană pe care se aşează accesoriile în care se reazemă piesa asupra cărei se acţionează.