13

5. Połączenie jest obciążone siłą poprzeczną Q_T przy stosowaniu śrub ciasno pasowanych w otworze. W tym przypadku stosuje się ogólne wzory wytrzymałościowe. Średnicę śruby obliczamy na ścinanie ■

T_t -

Qt

n ■ d¹

k.

(6.21)

gdzie:

m — liczba przekrojów ścinanych.

Ponadto sprawdzamy połączenie na nacisk powierzchniowy

^e~n^d*^k°

przyjmując k_v se-2k, dła materiału o mniejszej wytrzymałości. Uwaga: We wzorach 6.21 i 6.22 za wartość d przyjmujemy średnicę trzpienia pracującą na ścinanie łub na nacisk powierzchniowy. Średnicę gwintu przyjmujemy mniejszą, ponieważ w tym przypadku gwint śruby nic pracuje wytrzymałościowo — np. według rys, 6.16 w podręczniku [19 j.

6. Połączenie jest obciążone siłą poprzeczną przy zastosowaniu śrub luźno osadzonych w otworze. Śruby są w tym przypadku narażone' na zginanie. Aby nie dopuście do zginania, należy mocno skręcić je siłą osiową- 0_o, wywołując na powierzchniach styku nacisk i siłę, tarcia T, która przeciwdziała przesunięciu części łączonych względem siebie. Wynika stąd warunek

0₇k-i-T — k-i-(J._a-fi    (6.23)

w którym:    ■    ■

k — współczynnik pewności (k — 0,4-rO,8), i — liczba powierzchni styku. - .

Według wzoru 6.23 wyznaczamy silę wzdłużną Q₍₎, działającą na jedną śrubę. Obliczając następnie średnicę śruby, stosujemy wzór. 6.11, podstawiając jako wartość siły O_r — 1,3 Q„.

Przykład 6.1

Wyznaczyć wznios linii śrubowej y dla gwintu trapezowego symetrycznego Tr32x6.

■ R ozwią/.anic

Z tablicy 33 odczytujemy: d₂ — 29 mm. Obliczamy tg>-

6

3,14-29-

= 0,06589; y ps 3^r>46'

Przykład 6.2

Rys. 6.4. Schemat podnośnika 7. obracaną nakrętką (do przykładu 6.2)

W podnośniku (rys. 6.4) zastosowano gwint Tr 36 x 6. Śruba jest obciążona silą wzdłużną Q, = 15,7 kN, moment tarcia na powierzchni oporowej obracanej nakrętki A-f₂—25 N-m, moment całkowity potrzebny do obracania nakrętki M — 60 N ■ m. Obliczyć sprawność gwintu i podnośnika oraz określić. czy gwint jest: samohamowny.

Rozwiązanie

Sprawność gwintu obliczamy wg wzoru 6,8

a-r

L_w    2:HW,

Według wzoru 6.6 znajdujemy wartość momentu skręcającego A7j

0,429

=

M, = M-M₂ = 60-25 - 35 N^;m ■ ' QP ' 15700-0,006 N-m 30

2-k-M,    .2-3,14-35 N-m

Podobnie obliczamy sprawność podnośnik;'

- _?(j

O P

- 025

15 700 - 0.006

2n-M 2-3,14-60 Gwint jest samobamowny, ponieważ i] < 0,5.*

Przykład 6-3

W przyrządzie frezurskim zastosowano śrubę M16 z czopem dociskowym o średnicy D_z = 12 mm (rys, 6.5). Dla zapewniema^wlaściwego mocowania przedmiotu należy docisnąć go silą wywołującą napięcie śruby O = 25 kN. Współczynnik tarcia na powierzchni gwintu /p — 0,1, a na powierzchni docisku (i — 0,15.

107