OBLICZENIA
Dane wejściowe:
Przyjmuję jako materiał obrabiany stal 45, dla której Rm = 750 MPa, HB = 215.
Przyjmuję siłę przyłożoną do elementu mocującego Fz = 150 N
Przyjmuję μ = 0,1
Przyjmuję gwint M80x2 (drobnozwojowy), dla którego:
h = 2 mm
dW = 77,835 mm
dZ = 78,701 mm
Przyjmuje parametry skrawania:
g = 0,2 mm
f = 0,05 mm/obr
SIŁA ZAMOCOWANIA:
(wg „Uchwyty obróbkowe. Poradnik konstruktora” - T. Dobrzański)
gdzie:
Fz - siła zewnętrzna przyłożona do elementu zamocowującego (Fz = 150 N),
l - długość ramienia, na którym działa siła Fz [mm],
rśr - średnia średnica gwintu śruby (rśr = 39,134 mm),
ω - kąt wzniosu gwintu na średnim promieniu obliczony wg wzoru:
h - skok gwintu [mm],
ρ - kąt tarcia w połączeniu gwintowym (przyjmuję ρ = 5O43'),
μ - współczynnik tarcia czopa śruby o przedmiot lub element mocujący (μ = 0,1),
Zatem:
F = 2144,74 N ≈ 214,5 kG
SIŁA SKRAWANIA:
(wg „Podstawy obróbki skrawaniem” - J. Dmochowski)
gdzie:
C, X, Y - wielkości zależne od warunków skrawania
Zatem:
Px = 668 ⋅ 0,21,2 ⋅ 0,050,65 = 13,815 N
Py = 1248 ⋅ 0,20,9 ⋅ 0,050,75 = 31 N
Pz = 2000 ⋅ 0,21 ⋅ 0,050,75 = 42,295 N
PS = 54,23 N
SIŁA TARCIA:
Rozkład sił:
gdzie:
α = 10O, Fz = 150 N, F = 2142,86 N
ΣPix = 0;
- Fz +T⋅cosα + F⋅cos (90-α) = 0
Fz = T⋅cosα + F⋅cos (90-α) [cos (90-α) = sinα]
T = 530,16 N
Zatem:
T >> Ps
→ ω = 0,466O