projekt203 22

background image

AKADAEMIA GÓRNICZO – HUTNICZA IM. S. STASZICA

W KRAKOWIE

WYDZIAŁ INŻYNIERII MECHANICZNEJ I ROBOTYKI

PODSTAWY KONSTRUKCJI MASZYN

Projekt nr 3

Temat:

Zaprojektowanie zespołu naciągu

Projektował:

Paweł Błaszczyk

II rok, IMiR, AiR

Gr. 16

Rok. akad. 2007/2008

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

2


Spis treści:

1. Śruba oczkowa................................................................................................................................ 3

1.1.

Obliczenie średnicy rdzenia śruby oczkowej z warunku wytrzymałości na rozciąganie ze

skręcaniem...................................................................................................................................... 3
1.2. Sprawdzenie śruby oczkowej na rozciąganie i skręcanie wg hipotezy Hubera........................... 4

2.

Minimalna długość gwintu niezbędna do przeniesienia obciążenia .............................................. 5

2.1. Obliczenie długości gwintu ...................................................................................................... 5

3.

Dobór długości śruby oczkowej................................................................................................... 7

3.1.

Dobór śruby......................................................................................................................... 7

3.2.

Parametry śruby................................................................................................................... 7

4.

Dobór rozmiaru nakrętki rzymskiej ............................................................................................. 8

4.1.

Schemat nakrętki ................................................................................................................. 8

4.2.

Parametry geometryczne spoiny .......................................................................................... 9

4.3.

Siły działające na spoinę.................................................................................................... 10

4.4.

Dobór grubości płaskownika ............................................................................................. 13

4.5.

Rysunek śruby rzymskiej................................................................................................... 14

5.

Dobór średnicy sworznia ........................................................................................................... 15

5.1. Model fizyczny przedstawiający obciążenie sworznia ............................................................ 15
5.2. Określenie minimalnej średnicy sworznia............................................................................... 16
5.3. Sprawdzenie sworznia na docisk powierzchniowy.................................................................. 16
5.4. Dobór sworznia i zawleczki.................................................................................................... 17

6.

Projekt widełek ......................................................................................................................... 18

6.1.

Ogólne założenia ............................................................................................................... 18

6.2.

Dobór śruby dwustronnej................................................................................................... 18

6.3.

Dobór góry widełek ........................................................................................................... 19

6.4.

Rysunek górnej części widełek .......................................................................................... 22

7.

Ucho ......................................................................................................................................... 22

7.1. Schematyczny rysunek ucha i analiza działających sił ............................................................ 22
7.2. Obliczenie minimalnej średnicy śruby łączącej ucho z kątownikiem....................................... 24
7.3. Wymiary ucha (rysunek) ........................................................................................................ 26

8.

Śruby łączące ucho z kątownikiem ............................................................................................ 26

8.1.

Dobór długości śruby......................................................................................................... 26

8.2.

Dobór nakrętki i podkładki ................................................................................................ 27

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

3

1. Śruba oczkowa

Dane

Obliczenia

Wyniki




P = 7 [kN]

α

= 25 [

O

]











Klasa śruby:
5.8



x

e

= 2

1.1. Obliczenie średnicy rdzenia śruby oczkowej

z warunku wytrzymałości na rozciąganie ze
skręcaniem


Warunek wytrzymałości na rozciąganie dla połączenia śrubowego
obciążonego siłą osiową i momentem skręcającym:

r

Z

r

k

A

Q

=

σ

4

*

2

3

d

A

π

=

e

e

r

X

R

k

=

P

Q

Z

=

3

,

1

Przyjęto śrubę stalową z materiału o klasie własności
mechanicznych 5.8

]

[

400

500

8

,

0

]

[

500

MPa

R

MPa

R

e

m

=

=

=


Przyjęto współczynnik bezpieczeństwa x

e

=2


Naprężenia dopuszczalne na rozciąganie statyczne:

]

[

200

2

400

MPa

x

R

k

e

e

r

=

=

=

Średnica rdzenia gwintu d

3

:

]

[

61

,

7

200

141595

,

3

7000

3

,

1

4

3

,

1

4

3

mm

k

P

d

r

=

=

π


Z normy PN-83/M-02013 dobrano gwint M10 o średnicy rdzenia
d

3

= 8,160 [mm] i parametrach:


p = 1,5 [mm]
d = 10 [mm]
d

1

= 8,376 [mm]

d

2

= 9,026 [mm]

d

3

= 8,160 [mm]

Wstępnie
dobrany gwint:
M10 – 5.8 – II

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

4

1.2. Sprawdzenie śruby oczkowej na rozciąganie
i skręcanie wg hipotezy Hubera


Naprężenia rozciągające

r

σ

w rdzeniu gwintu:

]

[

84

,

133

)

16

,

8

(

14

,

3

7000

4

4

2

2

3

MPa

d

P

A

P

r

=

=

=

π

σ


Naprężenia skręcające:

o

s

S

W

M

=

τ

M

s

- moment skręcający,

W

0

-biegunowy wskaźnik wytrzymałości na skręcanie


Powierzchnia gwintu traktowana jest jak równia pochyła.
Przewidywany moment skręcający wynosi:

`)

(

5

,

0

2

ρ

γ

+

=

tg

d

P

M

s


Kąty

γ

i

`

ρ

(

γ

- kąt nachylenia linii śrubowej ,

`

ρ

-pozorny kąt

tarcia):

0529

,

0

026

,

9

14

,

3

5

,

1

2

=

=

=

d

p

tg

π

γ

(

)

'

02

3

0529

,

0

o

=

=

arctg

γ


Przyjęto współczynnik tarcia

2

,

0

=

µ

α

r

= 30

0

dla gwintu trójkątnego

23

,

0

30

cos

2

,

0

cos

`

=

°

=

=

r

tg

α

µ

ρ

°

=

13

`

ρ

287

,

0

`)

02

16

(

)

13

02

3

(

`)

(

°

=

°

+

°

=

+

tg

tg

tg

ρ

γ



Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

5

Obliczono moment skręcający M

s

]

[

08

,

9

287

,

0

026

,

9

7000

5

,

0

`)

(

5

,

0

2

Nm

tg

d

P

M

s

=

+

=

ρ

γ


Wskaźnik wytrzymałości na skręcanie dla przekroju kołowego:

16

3

3

0

d

W

=

π

( )

[ ]

3

3

0

mm

68

,

106

12

16

,

8

14

,

3

=

=

W


Naprężenia skręcające

s

τ

:

]

[

85

68

,

106

9080

0

MPa

W

M

s

s

=

=

τ


Naprężenia zastępcze w rdzeniu śruby wg hipotezy Hubera:

( )

]

[

97

,

198

85

3

84

,

133

3

2

2

2

2

MPa

s

r

z

=

+

=

+

=

τ

σ

σ

]

[

200 MPa

k

r

=

r

z

k

<

σ

- warunek wytrzymałości jest spełniony.

Przyjęta śruba M10 klasy własności mechanicznych 5.8. spełnia
założenia.

Gwint śruby:

M10 – 5.8 – II

2. Minimalna długość gwintu niezbędna do przeniesienia

obciążenia

Dane

Obliczenia

Wyniki





P = 7 [kN]

α

= 25 [

O

]


Gwint M10:
d = 10[mm]
d

1

=

8,376[mm]
p = 1,5[mm]


2.1. Obliczenie długości gwintu


Nakrętka zostaje dobrana z warunku na docisk powierzchniowy
pomiędzy zwojami śruby i nakrętki:

dop

d

p

A

P

=

σ


A – Powierzchnia styku nakrętki ze śrubą:

i

D

d

A

4

)

(

2

1

2

=

π

d – średnica nominalna gwintu
d

1

– średnica otworu w gwincie

i – liczba czynnych zwojów nakrętki

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

6


Materiał
nakrętki:
S235JR


x

e

= 1,8












x

e

= 1,8


p

dop

– dopuszczalny nacisk na powierzchnię roboczą gwintu


Na materiał nakrętki rzymskiej przyjęto stal S235JR, dla której
R

e

= 235 [MPa]


Przyjęto x

e

= 1,8:

]

[

130

8

,

1

235

MPa

x

R

k

e

e

r

=

=

=

Dla połączenia spoczynkowego:

]

[

91

7

,

0

MPa

k

p

r

dop

=

=


Mając powyższe dane można wyznaczyć potrzebną ilość
zwojów gwintu:

dop

d

p

A

P

=

σ

dop

d

p

i

D

d

P

=

)

(

4

2

1

2

π

σ

dop

p

D

d

P

i

)

(

4

2

1

2

π

(

)

(

)

28

,

3

91

376

,

8

10

14

,

3

7000

4

2

2

=

i

Przyjęto i =4 [zwoje]
Należy dodać 2 zwoje bierne:
i

C

= 4 + 2 = 6 [zwojów]


Minimalna wysokość nakrętki wynosi więc:

p

i

h

C

C

=

p – skok gwintu

[ ]

mm

9

5

,

1

6

=

=

C

h


Dobrano grubość nakrętki rzymskiej: m=10 [mm]











p

dop

= 91 [MPa]
























m=10 [mm]



Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

7

3. Dobór długości śruby oczkowej

Dane

Obliczenia

Wyniki

]

[

30

min

mm

l

=

3.1. Dobór śruby


Założono długość minimalnej regulacji

]

[

30

min

mm

l

=

, wobec

czego czynna długość gwintu musi wynosić 15mm (kręcąc śrubą
jednocześnie wkręcamy dobieraną śrubę oczkową i śrubę z
drugiej strony nakrętki)

Według normy PN-77/M-82425 Dobrano śrubę oczkową:
M10x50 – 5.8 – II

3.2. Parametry śruby


b = 26 [mm] , z czego wkręcone musi być min. 10 mm, więc do
regulacji pozostaje 16 mm, co jest wystarczające (wymagane
było 15 mm)

Śruba oczkowa:
M10x50–5.8–II











Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

8

4. Dobór rozmiaru nakrętki rzymskiej

Dane

Obliczenia

Wyniki

4.1. Schemat nakrętki



Należy dobrać szerokość nakrętki B oraz grubość płaskowników
łączących g
















Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

9

4.2. Parametry geometryczne spoiny


Części zostaną połączone spoiną pachwinową o a=3,5 [mm],
wobec czego wymiary spoiny to:

Wstępnie dobrano szerokość B = 15 [mm]
Parametry przekroju:
e = 3,1 [mm]
A

s

= 112 [mm

2

]

I

x

= 0,61 [cm

4

]

I

y

= 0,06 [cm

4

]

W

x

= 0,55 [cm

3

]



















a = 3,5 [mm]














































Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

10

]

[

08

,

9

Nm

M

s

=


























4.3. Siły działające na spoinę


Na spoinę działa siła P = 7 [kN] oraz siła reakcji na skręcanie
przy regulacji długości F

x

:


Wyznaczenie wartości siły F

X

:


Siła ręki na ramieniu L musi wywołać taki sam moment
skręcający, jaki powstaje na zwojach śruby, wobec czego:

[ ]

]

[

455

]

[

10

4

2

16

,

18

08

,

9

2

2

N

F

mm

r

r

F

M

Nm

M

x

x

S

S

=

=

=

(Siła F

x

jest wzięta czterokrotnie, ponieważ jest ona rozdzielona

na 4 spoiny)

Dla uproszczenia obliczeń można traktować siłę F

x

jako

poziomą

Siła P powoduje

rozciąganie

Siła F

x

powoduje

ścinanie

zginanie

skręcanie




































]

[

455 N

F

x




















Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

11





















































Redukcja sił do środka ciężkości:


Otrzymano następujące wartości:

[

]

[

]

[ ]

N

P

Nmm

M

Nmm

M

N

F

z

x

x

3500

12440

4550

]

[

455

=

=

=

=































[

]

[

]

[ ]

N

P

Nmm

M

Nmm

M

N

F

z

x

x

3500

12440

4550

]

[

455

=

=

=

=

















Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

12





















































Najbardziej narażony jest punkt przekroju A:

(

)

0

1

0

2

2

26

1

,

3

5

,

8

11

90

]

[

25

,

12

1

,

3

5

,

8

11

=

=

=

+

=

tg

mm

A

α

ρ

[

]

[

]

[

]

[

]

MPa

I

M

MPa

W

M

MPa

A

F

MPa

A

P

sz

s

x

gx

g

x

t

r

38

,

22

27

,

8

06

,

4

25

,

31

0

'

'

'

'

=

=

=

=

=

=

=

=

ρ

τ

τ

τ

τ


Naprężenia zastępcze:

(

) (

)

]

[

85

,

53

39

,

68

40

,

192

4

,

2628

sin

cos

'

2

'

'

'

2

'

'

'

MPa

z

g

s

t

s

r

z

+

+

=

+

+

+

+

=

τ

τ

α

τ

τ

α

τ

τ

τ


Warunek wytrzymałości spoiny:

'

'

t

z

k

τ














































]

[

85

,

53

'

MPa

z

τ






Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

13



z = 0,7

Wyznaczenie k

t

'

r

t

k

zz

k

0

'

=

z – współczynnik jakości spoiny: z =0,7
z

0

– dla ścinania: z

0

= 0,65

k

r

– dla stali S235JR wcześniej obliczone: k

r

= 130 [MPa]

( )(

)

]

[

15

,

59

130

65

,

0

7

,

0

'

MPa

k

t

=

=


Warunek wytrzymałości

'

'

t

z

k

τ

jest spełniony, wobec czego

dobrana spoina jest odpowiednia: dobrano szerokość blachy:
B = 15 [mm]

4.4. Dobór grubości płaskownika


Założono grubość płaskownika g=8[mm]

Płaskownik jest głównie rozciągany siłą P oraz zginany siłą 2F

x

,

wobec czego:

]

[

2133

6

40

]

[

120

3

2

2

mm

g

W

mm

Bg

A

Z

=

=

=

=

r

Z

g

r

Z

Z

g

g

R

k

MPa

MPa

W

M

MPa

A

P

<

+

=

=

=

=

=

=

=

σ

σ

σ

σ

σ

σ

]

[

6

,

58

]

[

52

,

8

2133

20

455

2

]

[

58

120

7000

2

2


Dobrano płaskownik o grubości g = 8 [mm]












B=15 [mm]






















g = 8 [mm]
















Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

14

4.5. Rysunek śruby rzymskiej


















Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

15

5. Dobór średnicy sworznia

Dane

Obliczenia

Wyniki





P = 7 [kN]
















l

1

=3[mm]

l

2

=6[mm]


























5.1. Model fizyczny przedstawiający obciążenie
sworznia


Sworzeń jest rozciągany siłą P, która jest rozłożona jak poniżej:

Przyjęto grubość l

1

= 3 [mm], l

2

= 6 [mm]

Sworzeń liczony jest na zginanie:

Wykres momentu gnącego:


Maksymalny moment gnący wynosi:

]

[

5

,

10

10

4

6

2

3

2

7000

4

2

2

3

2

1

Nm

l

l

P

M

gM

=

 +

=

 +

=





M

gM

=10,5[Nm]

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

16




Klasa
sworznia:
5.6

x

e

= 2,2

5.2. Określenie minimalnej średnicy sworznia


Sworzeń zostanie dobrany jako sworzeń klasy 5.6, wobec czego:
R

m

= 500 [MPa]

R

e

= 300 [MPa]

Przyjęto współczynnik bezpieczeństwa x

e

= 2,2:

]

[

136 MPa

x

R

k

e

e

r

=

=

]

[

108

8

,

0

MPa

k

k

r

g

=

=


Wskaźnik wytrzymałości na zginanie przekroju sworznia:

32

3

d

W

g

π

=

Warunek bezpieczeństwa na zginanie:

g

g

g

k

W

M

Można teraz wyznaczyć minimalną średnicę przekształcając
powyższy wzór:

3

32

g

g

k

M

d

π

Podstawiając dane liczbowe:

]

[

97

,

9

108

14

,

3

10

5

,

10

32

3

2

3

3

mm

d

mm

mm

N

mm

N

d

=

/

/


Wstępnie przyjęto średnicę d=10[mm]

5.3. Sprawdzenie sworznia na docisk
powierzchniowy


Powierzchnia docisku:

]

[

60

2

2

1

2

mm

l

d

l

d

A

=

=

=


Dopuszczalny docisk:

[

]

MPa

k

p

r

dop

108

8

,

0

=

=


Warunek bezpieczeństwa:

dop

p

A

P

[

]

dop

p

MPa

A

P

>

=

=

67

,

116

60

7000



WARUNEK BEZPIECZEŃSTWA NIE JEST SPEŁNIONY





Wstępna średnica
sworznia: 10mm























Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

17


Zwiększono średnicę sworznia: d = 12 [mm]

Sprawdzenie:
Powierzchnia docisku:

]

[

72

2

2

1

2

mm

l

d

l

d

A

=

=

=


Warunek bezpieczeństwa:

dop

p

A

P

[

]

dop

p

MPa

A

P

=

=

2

,

97

72

7000


Warunek bezpieczeństwa jest spełniony.
Ostatecznie dobrano średnicę sworznia d=12 [mm]

5.4. Dobór sworznia i zawleczki


Wg normy ISO2341 (polski odpowiednik: PN 83002) dobrano
SWORZEŃ 12x24-5.6

Zawleczka została dobrana wg normy ISO1234 (polski
odpowiednik: PN 82001):
ZAWLECZKA 3,2x20
















Średnica sworznia:
d = 12[mm]





SWORZEŃ
12x24-5.6

ZAWLECZKA
3,2x20


























Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

18

6. Projekt widełek

Dane

Obliczenia

Wyniki

P=7 [kN]

6.1. Ogólne założenia


Widełki zostały zaprojektowane jako połączenie ze sobą śruby
dwustronnej oraz części łączącej widełki z uchem. Obie części
poza skręceniem zostaną ze sobą zespawane:

6.2. Dobór śruby dwustronnej


Śruba została dobrana wg PN-60/M-82163
Gwint śruby musi mieć rozmiar M10. Dodatkowo od strony
nakrętki rzymskiej gwint musi być lewy, a jego długość powinna
wynosić min 25 mm.
Znaleziono śrubę o parametrach:
b = 25 [mm]
l = 55 [mm]
e = 12 [mm]


















































Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

19

Szerokości:

l

1

=3[mm]

l

2

=6[mm]

Otwór pod

sworzeń:

d = 12 [mm]

Otwór pod

gwint:

M10,

l = 12 [mm]

Oznaczenie: ŚRUBA DWUSTRONNA M10L-M10x55
PN-60/M-82163

6.3. Dobór góry widełek


Spoina łącząca śrubę z pozostałą częścią widełek została
dobrana jako spoina pachwinowa o a = 3,5 [mm], wobec czego
minimalna średnica D wynosi

]

[

20

7

,

0

5

,

3

2

10

mm

D

=

+

=

Dobrano h = 12 + 3 = 15 [mm]
Kolejnym krokiem jest sprawdzenie z warunku na rozciąganie
niebezpiecznego przekroju widełek przedstawionego poniżej:









ŚRUBA
DWUSTRONNA
M10L-M10x55
PN-60/M-82163














































h = 15 [mm]




Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

20

Materiał:

S235JR

x

e

= 1,8


Dla D=20 [mm] S wynosi: S = 16 [mm]
Wobec powyższego powierzchnia przekroju najbardziej
narażonego wynosi:

(

)

]

[

24

12

2

2

1

mm

S

l

A

=

=


Naprężenia wynoszą w tym przekroju:

]

[

67

,

291

24

7000

MPa

A

P

r

=

=

=

σ


Naprężenia dopuszczalne:
Widełki zostały wykonane ze stali S235JR, wobec czego:
R

e

= 235 [MPa]

x

e

= 1,8

]

[

130 MPa

X

R

k

e

e

r

=

=

r

r

k

>

σ

WARUNEK WYRZYMAŁOŚCI NIE JEST

SPEŁNIONY!
Należy dobrać większą średnicę D

Przyjęto D = 24 [mm]
S = 20,8 [mm]

(

)

]

[

8

,

52

12

2

2

1

mm

S

l

A

=

=

]

[

132

8

,

52

7000

MPa

A

P

r

=

=

=

σ

Naprężenia w przekroju przekraczają naprężenia dopuszczalne o
ok. 1,5%, co jest dopuszczalne. Poza tym powierzchnia
przekroju w rzeczywistości nie składa się z prostokątów, tylko z
figur przedstawionych poniżej:
































































Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

21

D

ŁbaSworznia

=

20 mm

figur przedstawionych poniżej:

Rzeczywista całkowita powierzchnia najbardziej zagrożonego
przekroju wynosi A

r

= 61 [mm

2

]

Dla takiej powierzchni naprężenia wynoszą:

r

r

r

k

MPa

A

P

=

=

=

]

[

115

61

7000

σ

Wobec czego warunek wytrzymałościowy jest spełniony.
Ostatecznie została dobrana średnica D = 24 [mm]

Wysokość H:
h = 15 mm
D

ŁbaSworznia

= 20 mm


H

min

= h + D

ŁbaSworzna

/ 2 = 25 [mm]


Przyjęto wysokość H = 26 [mm]





























D = 24 [mm]










H = 26 [mm]


















Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

22

6.4. Rysunek górnej części widełek

7. Ucho

Dane

Obliczenia

Wyniki








P = 7 [kN]
α = 25 [

o

]


Grubość ucha:
g = 6 [mm]











7.1. Schematyczny rysunek ucha i analiza
działających sił

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

23
































































Grubość ucha została założona przy doborze widełek
Natomiast wysokość b została dobrana jako b = 50 [mm]

Ucho obciążone jest siłą P w sposób przedstawiony poniżej:


Rozkładając siłę na składową poziomą i pionową można
stwierdzić, iż składowa pozioma powoduje ścinanie oraz
skręcanie, natomiast składowa pionowa powoduje ścinanie.
























b = 50 [mm]

















































Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

24
































































7.2. Obliczenie minimalnej średnicy śruby
łączącej ucho z kątownikiem


Założono, iż śruby nie są pasowane, wobec czego należy
obliczyć potrzebną siłę tarcia która będzie przeciwdziałać sile P

T = P cosα
F = P sinα

Siła F chce również obrócić ucho względem punktu O.
Przeciwdziałają temu siły P

1

i P

2

które są do siebie

proporcjonalne:

2

2

1

1

l

P

l

P

=

Moment tarcia wytworzony przez te śruby:

(

)

2

2

2

1

2

2

2

2

1

1

l

l

l

P

l

P

l

P

M

g

+

=

+

=

Moment ten ma za zadanie zrównoważyć moment wywołany
siłą F:

Fb

M

g

=





















































Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

25









































Klasa śruby:
12.9

Wobec czego otrzymano:

(

)

Fb

l

l

l

P

=

+

2

2

2

1

2

2


Maksymalna siła pochodząca od momentu:

2

2

2

1

2

2

2

2

1

2

2

sin

l

l

bl

P

l

l

Fbl

P

+

=

+

=

α

Siły od ścinania można pominąć dla śrub wstępnie napiętych.

Siła tarcia musi więc spełniać warunek:

2

0

P

Q

T

=

µϕ

, gdzie:

Q

0

– napięcie śruby

μ = 0,2 – współczynnik tarcia
φ = 0,8 – współczynnik pewności połączenia

(

)

2

2

2

1

2

0

sin

l

l

bl

P

Q

+

µϕ

α


Założono, że:
l

1

= d

l

2

= 4d

b = 50 [mm]

Otrzymano warunek:

d

P

Q

d

d

P

Q

72

,

2

sin

200

17

)

8

,

0

)(

2

,

0

(

4

50

sin

0

2

0

α

α


Przyjęto klasę śruby 12.9 wobec czego:

R

m

= 1200 [MPa]

R

e

= 1080 [MPa]


Założono x

e

= 2, wobec czego:

]

[

540 MPa

X

R

k

e

e

r

=

=


Warunek wytrzymałości jest postaci:

r

r

k

A

Q

=

0

σ

,

gdzie

4

2

d

A

=

π





















































Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

26

3

3

2

0

55

,

8

sin

800

72

,

2

sin

200

4

4

r

r

r

k

P

d

k

d

P

k

d

Q

α

π

α

π

]

[

03

,

8

mm

d


Dobrano gwint M10 o średnicy rdzenia d

3

=8,16 [mm].

7.3. Wymiary ucha (rysunek)










Śruby łączące:
gwint M10

8. Śruby łączące ucho z kątownikiem

Dane

Obliczenia

Wyniki





Gwint śruby:
M10

8.1. Dobór długości śruby


Grubość łączonych elementów jest grubością ucha oraz dwoma
grubościami kątownika ∟100x100x8:

]

[

22

8

2

6

2

2

mm

g

l

E

k

=

+

=

+

=


Grubość nakrętki M10: w = 8 [mm]










Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

background image

27


Grubość podkładki okrągłej 10,5: g = 2 [mm]

Minimalny nadmiar na długości gwintu M10 w śrubie
dociskowej: L

min

= 6 [mm]


Minimalna długość części śruby wystającej ponad nakrętkę:
a

min

= 2,2 [mm]


Minimalna długość śruby: l

min

= E + w + g + L

min

+ a

min

l

min

= 22 + 8 + 2 + 6 + 2 = 40,2 [mm]


Z szeregu normalnych długości śrub i wkrętów dobrano długość
l = 45 [mm]

Z normy PN-74/M-82101 dobrano śrubę:
ŚRUBA M10x45-12.9-I

8.2. Dobór nakrętki i podkładki


Nakrętkę dobrano wg PN-75/M-82144
NAKRĘTKA M10-10-II

Podkładka została dobrana wg PN-78/M-82006:
PODKŁADKA 10,5
















ŚRUBA
M10x45-12.9-I




NAKRĘTKA
M10-10-II

PODKŁADKA
10,5

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.


Document Outline


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Mathcad projekt 22
projekt 22.02, Ratownictwo Medyczne, Projekt działań ratowniczych
01 Zadanie projektowe 22 11 (1)
Wzor-22 Skorowidz dzialek 31 03 03, geodezja, rok III, Projektowanie Struktur Terenowych, Sprawko nr
projekt wieś, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoła, Uczel
22 Zasady projektowania i ksztaltowania zbrojenia w prostyc
Ocena efektywności projektów inwestycyjnych 2013 12 22 zadania
Wieś 400V, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoła, Uczelnia
1. zawory-gazowe-AP1300, Studia, Projekt - materialy konstrukcyjne, 22. Zawory specjalne
22 ROZ szczegółowy zakresu i forma projektu budowlanego [
Projekt stacji2, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoła, Uc
22 W sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowla nego TEKST
karta ins toczenie zgrubne 22, Polibuda (MiBM), Semestr V, V SEMESTR, Kamila, projekt pdklad na 4,5

więcej podobnych podstron