309

309

17. PRZEKŁADNIA „ ŚRUBA-NAKRĘTKA"

17.1 OBLICZANIE WYTRZYMAŁOŚCIOWE I DOBÓR PODSTAWOWYCH PARAMETRÓW PRZEKŁADNI, wg [15, 27, 34, 42,43,50,52,59]

(Na przykładzie podnośnika)

PARAMETRY ZADANE:

Udźwig Q, N. Wysokość podnoszenia H, mm.

Zarys gwintu. Materiał śruby i nakrętki.

1. DOBÓR ŚREDNICY GWINTU.

1. ł. Średnica podziałowa gwintu di z warunku wytrzy-

małości zwojów na zużycie, mm

di= i Q /(TT i>_b i>_H k _d),

gdzie: k_d - wartość dopuszczalnych nacisków jednostkowych, MPa (tabl. 17.1.3);

- współczynnik wysokości nakrętki

/d₂    (h - wysokość nakrętki),

-    dla nakrętek nierozciętych 1h= 1,2^2,5;

-    dla nakrętek rozciętych = 2,0 ' 3,0.

Zaleca się    1,5*1,8;

tfu - współczynnik wysokości gwintu

= Hi/P (H_y - czynna wysokość gwintu;

P -podziałka) (tabl. 17.1.5).

1.2.    Wewnętrzna średnica gwintu d₂ z warunku wytrzy

małości rdzenia śruby na ściskanie z uwzględnieniem skręcania, mm    d₃'= / 4 /ff Q/(7ik_cj ,

gdzie: 0 - współczynnik uwzględniający wpływ naprężeń skręcających w przekroju śruby, ^ —1,3; k_c - naprężenia dopuszczalne na ściskanie, MPa k_e^R_ęi3    (R_e - tabl. 19.2.1).

1.3.    Wg PN dla określonego znormalizowanego zarysu dobiera się gwint o znamionowej średnicy d (17.3 p. 1, 17.3 p. 2) i wymiarach większych lub równych obliczeniowym d₂^d₂ i d$^d3.

Parametry wyjściowe gwintu (rys. 17.1.1):

- oznaczenie gwintu, d_y d₂, d₃, D, D_x, D₂, P, mm. Zaleca się dobrać podziałkę P o wartości średniej z szeregu trzech podziałek dla dobranego gwintu.

2.    WARUNEK SAMOHAMOWNOŚCI GWINTU 7<P\

gdzie: 7= arc tg[P/(rrd₂)] - kąt wzniosu linii zwoju, st;

P = arc tg(f/cosa) - zastępczy kąt tarcia, st;

f - współczynnik tarcia dla skojarzonych par materiałów (tabl. 17.1.3);

a - kąt pochylenia oporowej powierzchni gwintu (tabl. 17.1.5).

3.    MOMENT TARCIA W GWINCIE

7tgw=0,5<? d₂ tg(7+p')» N-mm.

4.    WYMIARY NAKRĘTKI (rys. 17.1.3)

4.1.    Wysokość nakrętki, mm h =^_h d₂.

4.2.    Liczba zwojów w nakrętce z =h/P (z _m&x < 11). Niespełnienie warunku ( z ^ 11) wymaga zmniejszenia z powrotem do p. 1.1 lub zwiększenia P z powrotem do p. 1.

4.3.    Zewnętrzna średnica nakrętki z warunku wytrzymałości na rozciąganie (z uwzględnieniem skręcania), mm

D„ = V4• 1,3Q/(nk_r)+d²    k_r (tabl. 17.1.2).

-tabl. 8.4.5

17.1.3. Podstawowe wymiary nakrętki

K

><

O

V

Co

a)

17.1.1. Wymiary oraz oznaczenie gwintów trapezowych (symetrycznych lub niesymetrycznych): a) zewnętzmych;

b) wewnętzmych

Dla prostokątnego zarysu podziałka gwintu P dobiera się orientacyjnie z tabl. 17.3.1 lub 17.3.2 dla obliczonej średniej średnicy gwintu d ₂ . Resztę wymiarów gwintu oblicza się wg zaleceń (17.3 p. 3) (rys. 17.1.2) przy dotrzymaniu warunków d₂^d 2 i d₃^d ₃'.

17.1.2. Wymiary oraz oznaczenie gwintów prostokątnych a) zewnętrznych; b) wewnętrznych

4.4.    Dla nakrętki o konstrukcji kołnierzowej:

-    średnica kołnierza z warunku wytrzymałości wg nacisków powierzchniowych, mm

D_k ^{= )}j4 Q/(tt k_d)+Dń*    k'_d (tabl. 17.1.2).

-D_n+ 2 c; c - wymiar ścięcia w korpusie

(rys. 17.1.3). Wyznacza się wg tabl. 8.4.5, przyjmując tfwał =D_n;

-    wysokość kołnierza nakrętki, mm Ak=(0,20T0,25)ń;

-    warunek wytrzymałości kołnierza na ścinanie

t = Q/(tt D_nh_k)$k_Sy MPa, k_s (tabl. 17.1.2).

4.5.    Moment tarcia na podporowej powierzchni nakrętki, N-mm = <?/(£>;-D;³)/[3(D_W²-D;²)].

4.6.    Warunek nieruchomości nakrętki > r_tgw, N-mm. Niespełnienie tego warunku potrzebuje blokady nakrętki momentem T_b\ = T_Xgw- 7^, N-mm.

4.7.    Realizacja blokady nakrętki:

-    wkrętami obliczanymi na ścinanie

rys. 17.2.5a r=4-2 T_b, ĄD_a n d^)^k_s, MPa, rys. 17.2.5b r=2 T_b\ /(D_a ć/wkLwk) $ k,, MPa, gdzie c/wk, L_wk - średnica i długość wkręta, mm;

-    połączeniem wpustowym - rys. 17.2.5c;

-    pasowaniem ciasnym - rys. 17.2.5d.