Śruby luźno pasowane
schemat
rozkład sił w połączeniu śrubowym
podnoszenie
Q = F – siła osiowa
H = FU – siła od momentu skręcającego
N = FN – reakcja nominalna
R = FR – reakcja wypadkowa
ρ – kąt tarcia
γ – kąt wzniesienia lini śrubowej
siły tarcia
T = FNμ = FNtgρ
siła od momentu skręcającego
FU = Ftg(γ+ρ)
moment sił tarcia w gwincie
$$M_{s} = \ \frac{d_{s}}{2}\text{Ftg}\left( \gamma + \rho \right)$$
opuszczanie
Q = F – siła osiowa
H = FU – siła od momentu skręcającego
N = FN – reakcja nominalna
R = FR – reakcja wypadkowa
ρ – kąt tarcia
γ – kąt wzniesienia lini śrubowej
siły tarcia
T = FNμ = FNtgρ
siła od momentu skręcającego
FU = Ftg(γ−ρ)
moment sił tarcia w gwincie
$$M_{s} = \ \frac{d_{s}}{2}\text{Ftg}\left( \gamma - \rho \right)$$
_
obliczenia wytrzymałościowe
warunek na zginanie:
$\sigma_{g} = \frac{M_{g}}{W_{x}} = \frac{32M_{g}}{\text{πd}^{3}} \leq k_{g}$
$M_{g} = \frac{Q\left( g_{1} + g_{2} \right)}{2n}$, n – liczba śrub
nacisk:
$p = \ \frac{Q}{\text{gdn}} \leq p_{\text{dop}}$, d – średnica nominalna gwintu
wykres pracy złącza śrubowego
F – obciążenie śruby,
FS – obciążenie całkowite śruby (FS=F’+FN,Mg)
F0 – napięcie wstępne śruby
F’ – napięcie resztkowe śruby
FN,Mg - obciążenie śruby w wyniku działania normalnych sił zew
Przekładnie pasowe
rodzaje:
przekładnie z pasem płaskim
przekładnie z pasem klinowym
przekładnie z pasem okrągłym
przekładnie z pasem zębatym
geometria przekładni pasowej:
- kąty opasania:
α1 = π − 2γ
α2 = π + 2γ
$$\gamma = \text{arcsin\ }\frac{d_{2} - d_{1}}{a}$$
- długość pasa:
$$L = 2acos\gamma + \frac{\pi}{2}\left( d_{1} + d_{2} \right) + \hat{\gamma}\left( d_{2} - d_{1} \right)$$
- odległość osi:
$$a = \ \frac{L - \frac{\pi}{2}\left( d_{1} + d_{2} \right) + \hat{\gamma}\left( d_{2} - d_{1} \right)}{2acos\gamma}$$
- przełożenie przekładni:
$$i = \frac{D_{1}}{D_{2}}$$
siły w przekładni:
- siła użyteczna:
SU = SC − SB
- moc przekładni:
N = Suν
- siła obciążająca wał:
$$Q = \sqrt{S_{c}^{2} + S_{b}^{2} + 2S_{c}S_{b}\cos{2\gamma}}$$
wytrzymałość pasów:
Przekładnie łańcuchowe
rodzaje:
łańcuchy drabinkowe stosowane są jako cięgna napędowe i dźwigniowe, rozróżnia się łańcuchy drabinkowe:
sworzniowe
tulejkowe (bezrolkowe)
rolkowe
zębate
kształtowe
obciążenie łańcucha:
- obciążenie użyteczne
$S_{u} = \frac{{2M}_{1}}{p}\sin\left( \frac{180}{z_{1}} \right)$, M1 – moment na małym kole
p – podziałka (odległość między osiami zębów)
z1 – ilość zębów na małym kole
- współczynnik wytrzymałości na zerwanie:
$x_{r} = \frac{P_{r}}{\frac{S_{u}}{C_{2}} + S_{v} + S_{f}}$, Pr – obciążenie zrywające łańcuch
C2 – współczynnik statyczności obciążenia
Sv – napięcie łańcucha od siły odśrodkowej
Sf – napięcie łańcucha od jego ciężaru
Sv = qv2, q – masa metra łańcucha
v – prędkość liniowa łańcucha
Łożyska
Podział ze względu na:
wartość nominalnego kąta działania
promieniowe (poprzeczne)
osiowe (wzdłużne)
skośne
kształt części tocznych
kulkowe
wałeczkowe:
możliwość wzajemnego wychylania się pierścieni
zwykłe
wahliwe
samonastawne
ilość rzędów części tocznych
jednorzędowe
dwurzędowe
wielorzędowe
typ
łożysko kulkowe
zwykłe
wahliwe
skośne jednorzędowe
skośne dwurzędowe
łożysko wałeczkowe
igiełkowe
stożkowe
baryłkowe
wzdłużne
specjalne
Połączenia wciskowe
σr – naprężenia promieniowe
σt – naprężenia obwodowe
σT1 + σR1 = const, indeks ‘1’ oznacza czop
σT2 + σR2 = const, indeks ‘2’ oznacza czop
$$x_{1} = \frac{d_{W_{1}}}{d_{Z_{1}}}$$
$$x_{1} = \frac{d_{W_{2}}}{d_{Z_{2}}}$$
naprężenia promieniowe (czop drążony)
σRmin = σR1min = σR2min = 0
σRmax = σRmax = σR2max = p
naprężenia obwodowe
σRmin = σR1min = σR2min = 0
σRmax = σRmax = σR2max = 0
$\sigma_{1_{\min}} = \sigma_{1} = p\frac{1 + x_{1}^{2}}{1 - x_{1}^{2}}$, na powierzchni styku
σ1max = σ1′ = p + σ1, na powierzchni swobodnej
naprężenia obwodowe (dla oprawy)
$\sigma_{2_{\text{mmin}}} = \sigma_{2}^{'} = \sigma_{2} - p = p\left( \frac{1 + x_{2}^{2}}{1 + x_{2}^{2}} - 1 \right)$, na powierzchnie swobondą