Wydział Budowy Maszyn

Studia dzienne inżynierskie

Semestr 3 Rok II

Praca kontrolna z PKM

Temat: Śruba.

Nr tematu: 14.

Cel zadania :

Obliczyć wartość napięcia roboczego Q śruby obciążonej osiowo siłą zewnętrzną Q_r. Połączenie zmontowano z napięciem wstępnym Q_w. Współczynnik sztywności ustalić metodą dokładną. Wykonać wykres pracy tego łącza. Materiał śruby i nakrętki - stal. Dane: śruba M12, P = Q_r = 6 [kN], Q_w = 18 [kN].

1. Do zespołu śruby zaliczam: śrubę, podkładkę grubości 0,8d.

2. Do zespołu elementów łączonych zaliczam: kołnierze o grubościach 1,5d oraz 1,25d.

3. Korzystając z PN-85/M82101 dobieram parametry śruby M12:

d = 12 [mm], b = 30 [mm], l = 60 [mm], d_t = 10,8 [mm].

4. Dane podkładki:

d_o = 13 [mm], D = 30 [mm], g = 9,6 [mm].

5. Dane nakrętki:

D = 19,85 [mm], S = 18 [mm], W = 10,8 [mm].

6. Wyznaczam sztywność zespołu śruby:

l₁ = 15 [mm] przy d₁ = 12 [mm]

l₂ = 18 [mm] przy d₁ = 12 [mm]

l₃ = l₃₁ + l₃₂ = 3 + 0.5 ⋅ 10,8 = 12 [mm] przy d₂ = d_t = 10,8 [mm]

l₄ = 9,6 [mm] przy d_o = 17 [mm] i D = 30 [mm]

7. Liczę sztywność zespołu kołnierza:

D₁ + h₁ = 34,85 [mm] D₂ + h₂ = 47,45 [mm] d_o = 13 [mm]

8. Wyznaczam współczynnik sztywności:

9. Dane do wykresu:

ΔQ = 0,168 ⋅ P = 1 [kN]

Q = Q_w + ΔQ = 18 + 1 = 19 [kN]

Q^`= Q - P = 19 - 6 = 13 [kN]

ΔQ^`= P - ΔQ = 5 [kN]

tg ψ = c_s ⇒ ψ = 27°06′

tg ψ = c_k ⇒ ψ = 68°39′

10. Wykres pracy łącza śrubowego:

6

---