UNIWERSYTET

TECHNOLOGICZNO-PRZYRODNICZY

W BYDGOSZCZY

WYDZIAŁ TELEKOMUNIKACJI I ELEKTROTECHNIKI

PODSTAWY KONSTRUKCJI MASZYN

PROJEKT POŁĄCZENIA GWINTOWE DWÓCH

PŁASKOWNIKÓW

Elektrotechnika

Semestr IV

Rok 2011/2012

Grupa A

Wersja zadania: 24 A

Treść projektu:

Dwa płaskowniki o jednakowych grubościach g (mm) połączono n śrubami, mają przenieść siłę rozciągającą P=24kN. Zaprojektować połączenie gwintowe dobierając materiały konstrukcyjne płaskowników i śrub, które zostały założone z luzem i dokręcone nakrętkami tak aby wykonać połączenie.

1. Obliczenie nacisku jednostkowego

dla połączenia stal/stal

→ siła nacisku jaką należy uzyskać

2. Obliczenie minimalnej średnicy śruby

Dopuszczalne maksymalne naprężenia na rozciąganie obliczone zostały ze wzoru:

R_m - współczynnik wytrzymałości na zerwanie śruby definiowany jest przez jej klasę.

W projekcie przyjąłem śruby o klasie 8.8 ze względu na ich łatwą dostępność i stosunkowo dobre parametry wytrzymałościowe. Dla tej klasy współczynnik R_m=800 MPa. Parametr odczytany z normy EN ISO 898-1:1999.

Przyjęty parametr bezpieczeństwa: x=2.

Zakładam, iż użyję dwóch śrub: n=2.

n - założona liczba śrub w połączeniu.

Zgodnie z normą EN ISO 4014:2000 Śruby z łbem sześciokątnym - klasy dokładności A i B, zastosowałem śruby M16.

3. Minimalna odległość śruby od brzegu

Minimalna odległość śruby od brzegu płaskownika definiowana jest przez normę

PN-EN 10058. Dla śruby M16 minimalna odległość od brzegu płaskownika to

22 mm. W ten sposób określona została minimalna szerokość płaskownika 44 mm.

Najbliższa tej wartości określona przez normę PN-EN 10058 szerokość wynosi 45 mm.

4. Wytrzymałość płaskownika na przerwanie

Materiał płaskownika to stal konstrukcyjna S215, dla której współczynnik

R_m=375 MPa (EN 100025-2:2007). Współczynnik bezpieczeństwa x=2.

5. Minimalna grubość płaskownika

Najbliższa grubość płaskownika określona przez normę PN-EN 10058:2003 to 5 mm.

g - szerokość płaskownika

n - ilość otworów

- średnica otworu

(wykonanie średnio dokładne)

6. Minimalna szerokość płaskownika

7. Dobór podkładki

Na podstawie normy EN ISO 887:2003 dokonałem wyboru podkładki dla śruby M16:

rys.1. Rysunek podkładki okrągłej do sworznia z zaznaczeniem wymiarów koniecznych do wykonania

8. Dobór nakrętki sześciokątnej

Na podstawie znormalizowanych typów nakrętek zawartych w normie PN-EN ISO 4032:2004 dokonałem wyboru nakrętki z gwintem zwykłym metrycznym dla śruby M16.

rys.2. Rysunek nakrętki sześciokątnej zaznaczeniem wymiarów koniecznych do wykonania

9. Odległości minimalne między śrubami

rys.3. Wymiary rozmieszczenia otworów w płaskownikach

dla
=17,5 mm

2

---