POŁĄCZENIA SWORZNIOWE
Sworzeń - cylindryczny pręt (grubszy kołek)
z dodatkowym zabezpieczeniem przed
przesunięciem osiowym
d - średnica sworznia
d1- średnica otworu pod zawleczkę
Zawleczki - wybrane wymiary według PN-76/M-82001*)
Podkładki do sworzni według PN-90/M-82004*)
Sworznie służą przede wszystkim do budowy przegubów.
Jako zabezpieczenia przed przesunięciem służą:
zawleczki
pierścienie sprężynujące
kołki
PODZIAŁ POŁĄCZEŃ SWORZNIOWYCH
Połączenia Sworzniowe
1. Spoczynkowe
(Sworzeń pasowany ciasno)
2. Ruchowe
( sworzeń pasowany w jednej części łączone ciasno,
a w drugiej luźno)
3. Sworzeń „pływający” - w obu łączonych częściach sworzeń pasowany luźno, np. tłok w silniku samochodu
3.Budowa połączenia sworzniowego
Rys. 3.5.5 Połączenie sworzniowe śruby oczkowej (poz.3) i widełek (poz. 4) jak na rys. D00-09-00 a) rzut główny, b) rzut z góry, c) siły działające na sworzeń, d) przebieg momentów gnących dla sworznia; Q - siła napinająca, S - szerokość ucha śruby oczkowej, d - średnica sworznia, l - długość sworznia, s - luz poosiowy, w - grubość jednej odnogi widełek.
4.Obliczanie połączeń sworzniowych
Sworzeń ciasno pasowany - oblicza się z warunku na ścianie, w
w przekroju I - w którym sworzeń jest dwucięty
Sworzeń luźno pasowany
Oblicza się z warunku za zginanie przyjmując maksymalny moment gnący (największy)
Mg max w przekroju II. (sworzeń traktować jako belkę podpartą na dwóch podporach )
warunek wytrzymałościowy przy zginaniu sworznia
z rozkładu sił na belce Mgmax obliczamy:
po podstawieniu otrzymamy zależność
Po wyznaczeniu średnicy sworznia z warunku A lub B sprawdza się dopuszczalne naciski powierzchniowe:
w uchu (łączniku środkowym)
oraz naciski w piastach widełek
Dopuszczenie naprężenia pdop ,ktj , kgj dla połączeń sworzniowych i także kołkowych przy obciążeniach jednostronnie zmiennych podano w tabeli poniżej.
dla dwukierunkowo zmiennych pomnożyć wartości z tabeli przez 0,7
dla statycznych pomnożyć przez 1,5
przy istnieniu karbu pdop mnożyć przez 0,7
Rodzaj naprężeń |
St3 |
St4 |
St6 |
St7 |
staliwo |
żeliwo |
pdop ,MPa |
65 |
90 |
110 |
120 |
55 |
45 |
kgj ,MPa |
55 |
70 |
85 |
100 |
- |
- |
ktj ,MPa |
40 |
50 |
60 |
70 |
- |
- |
W konstrukcji połączeń sworzniowych stosuje się następujące wymiary:
l1 = (1,4 - 1,7) d
l2 = (0,3 - 0,5)l1
do= (0,5 - 0,6)d
Korzystny wytrzymałościowo kształt ucha i widełek powinny się zawierać :
h = 1,5e
e = (0,7 -1,3)d
Oczywiście muszą być spełnione warunki wytrzymałościowe dla przyjętych empirycznie tych wartości .
Tymi warunkami są zależności otrzymane z rozciągania:
kr - przyjmować w zależności od materiału i rodzaju obciążenia krj , krc