Dane |
Obliczenia |
Wyniki |
Re = 280 MPa Xe = 2 P = 8000 N
|
Wykonać obliczenia konstrukcyjne a także rysunek złożeniowy i rysunki wykonawcze dla przedstawionego na szkicu zespołu połączeń: śrubowych i sworzniowego.
1. Obliczam średnicę rdzenia śruby z warunku na rozciąganie. Siłę obciążającą zwiększam o 30 % ze względu na skręcanie.
Jako materiał śruby przyjmuję stal 25.
Obliczam siłę Q uwzględniającą skręcanie
Obliczam średnicę rdzenia śruby ze wzoru
Przyjmuję śrubę M12 wg PN - 83 / M - 02113 dla której: dr = 9.698 mm ds = 10.683 mm hz = 1.75 mm
|
kr = 140 MPa
Q = 10400 N
Śruba M12 |
, |
2. Sprawdzam przyjętą śrubę dla naprężeń zastępczych σz
a) Obliczam naprężenie skręcające Obliczam moment skręcający Ms
b) Obliczam wskaźnik wytrzymałości na skręcanie Ws
c) Obliczam naprężenie skręcające
d) Obliczam naprężenie rozciągające σ
c) obliczam naprężenie zastępcze σz
3. Obliczam minimalną wysokość nakrętki h
Jako materiał przyjmuję stal St3S
Ze względu na spawanie przyjmuję h = 10 * a = 30 mm
4. Obliczam spoiny pachwinowe
Przyjmuję a=3 mm oraz długość spoiny l = 10*a = 30 mm. Długość spoiny jest równa długości nakrętki h
a) ze względu na ścinanie od siły rozciągającej P
Rys. Połączenie nakrętek z ramionami
b) ze względu na ścinanie od siły Q
c) naprężenie zastępcze
Rys. Schemat naprężeń
5. Na ramiona nakrętki przyjmuję kształtowniki 18 x 8 (s * g) i sprawdzam je na rozciąganie i zginanie.
Jako materiał przyjmuję St4S
a) obliczam naprężenie rozciągające
b) obliczam naprężenia zginające
c) obliczam naprężenie zastępcze σz
6. Obliczam sworzeń na ścinanie
Jako materiał dobieram stal St6
n=2 - sworzeń dwucięty
Przyjmuję wymiary sworznia wg PN - 63 / M. - 83005
Przyjmuję zawleczkę 2.5 x 16 wg PN - 76 / M. - 82006
Rys. Wymiary sworznia
D = 14 mm d = 8 mm do = 2.5 mm fo = 4 mm K = 5 mm L =
Rys. Wymiary podkładki
Do = 8.5 mm D = 14 mm g = 3 mm
7. Obliczam widełki
Jako materiał przyjmuję stal 25 kt = 90 MPa kd = 2.5 * kt = 225 MPa kr = 125 MPa
Rys. Widełki
a) z warunku na naciski powierzchniowe
Przyjmuję b = 5
b) z warunku na rozciąganie
Przyjmuję D = 22 mm.
8. Obliczam ucho
Przyjmuję jako materiał stal St3 kr = 120 MPa kd = 187.5 MPa
Rys. Ucho
a) z warunku na naciski powierzchniowe
Przyjmuję g = 10.
b) z warunku na rozerwanie w przekroju A - A
Przyjmuję D = 22 mm.
9. Dobór śrub
Przyjmuję pasowanie luźne śrub. Śruby obciążone są momentem skręcającym i siłą poprzeczną
Rys. Układ sił
Przyjmuję l = 120 mm Przyjmuję liczbę śrub n = 8 Liczba powierzchni styku m. = 2 Współczynnik tarcia dla stali = 0.15
Rys. Powierzchnia styku kątownika z uchem
b) obliczam średnicę jednej śruby z warunku na rozciąganie
Przyjmuję materiał śruby 25
Przyjmuję śrubę M12
Nakrętkę dobieram wg PN - 71 / M - 02048
Rys. Wymiary nakrętki
S = 19 mm W = 8 mm
Podkładkę dobieram wg PN - 78 / M - 82006
Rys. Wymiary podkładki
do = 13 mm d = 24 mm g = 2.5 mm
|
γ = 2.98
ρ' = 6.5
Ms = 7.18 Nm
Ws = 179.09 mm3
= 40.1 MPa
σ = 108.3 MPa
σz = 128.6 MPa
kr = 140 MPa
pdop = 48 MPa
tn = 1.151 mm
hmin = 8.36 mm
A = 90 mm2
Q = 479 N
A = 120 mm2
σr = 33.3 MPa
Mg = 11975 Nmm
Wg = 400 mm3
σg = 30 MPa
σz = 60 MPa
kt = 100 MPa
d = 8 mm
b = 5 mm
D = 22 mm
g = 10 mm
D = 22 mm
Px = 3381 N Py = 7250 N
Ms = 405720 Nmm A = 10000 mm2
So = 381250 mm3 Qw = 10357 N
Śruba M12
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|