Temat: Obliczania gwintów w połączeniach rozłącznych
1. Obliczanie gwintów dzielimy na dwie grupy:
a) Wyznaczenie momentu niezbędnego do obracania nakrętki lub wkręta oraz samohamowności
i sprawności gwintu
b) Obliczenia wytrzymałościowe
2. Obliczenia na moment obrotowy śruby lub nakrętki M
1
odpowiadający sile tarcia w gwincie
M
1
=
)
(
*
*
5
,
0
2
*
'
ρ
γ
+
=
tg
d
Q
d
F
s
s
gdzie ds. =
2
1
d
D
+
D,d
1
– odpowiednie średnice gwintu
3. Obliczenia momentu siły tarcia na powierzchni oporowej nakrętki lub śruby M
2
M
2
= Q * µ * r
śr
gdzie r
śr
=
4
w
z
D
D
+
4. Całkowity moment (potrzebny do obrócenia nakrętki wokół osi śruby lub śruby w nakrętce i pokonania sił
tarcia). M
s
= M
1
+ M
2
M
s
= F
r
* l
gdzie: F
r
– siła ręki potrzebna do obrócenia nakrętki, l – długość klucza
5. Warunek samohamowności gwintu (w nakrętce, która nie obróci się pod wpływem obciążenia Q)
γ ≤ ρ
6. Sprawność gwintu
η =
M
P
Q
L
L
u
*
*
2
*
π
=
gdzie: Q – ciężar, P – skok gwintu, M – moment obrotowy
7. Założenie wytrzymałości gwintu na naciski powierzchniowe > wytrzymałość rdzenia śruby
S
o
* k
o
≥ S
r
* k
r
z tego obliczamy wysokość nakrętki: H ≥
n
s
o
r
t
d
k
P
d
k
*
*
4
*
*
1
gdzie t
n
– głębokość nośna
gwintu t
n
=
2
1
D
d
−
8. Wysokość nakrętki (obliczana z warunku wytrzymałościowego na naciski powierzchniowe)
p =
z
S
Q
o
*
gdzie z =
P
H
- liczba zwojów nakrętki, S
o
=
(
)
2
1
2
4
D
d
−
π
- powierzchnia nacisku
jednego zwoju
- na podstawie powyższych wzorów otrzymujemy:
p =
(
)
o
k
H
D
d
P
Q
≤
−
2
1
2
*
4
π
stąd obliczamy
H ≥
(
)
o
k
D
d
P
Q
2
1
2
*
4
−
π
9. Przy obliczeniach przyjmujemy:
- ko ≈ 0,3 kc – dla połączeń spoczynkowych
- ko ≈ (0,1- 0,2) kc – dla połączeń ruchowych
- zmin = 7 - minimalna liczba zwojów gwintu
- H ≥ 7 P
10. W zależności od warunków pracy połączenia gwintowego wytrzymałość śruby obliczamy w różny sposób:
1) gdy śruba jest obciążona tylko siłą osiową Q (rozciąganą lub ściskaną)
r
r
r
k
d
Q
S
Q
≤
=
=
4
*
2
3
π
σ
stąd d
3
≥ 1,13
r
k
Q
