Skrypt PKM 1 00080

160

Średnicę rdzenia śruby wstępnie obliczymy z warunku na rozrywanie, przyjmując że będzie wykonana ze stali do ulepszania cieplnego 30, dla której Kj = 87 [N/trnn²]

160

Przyjmujemy wg PN/M-02019 gwint trapezowy niesymetryczny S30x6 o średnicy rdzenia d_x = 19,586 [mm], średnia średnica współpracy z nakrętką d, = 25,5 [mm].

Sprawdzenie naprężeń zastępczych

Średnica rdzenia od strony napędu będzie obciążona podwójnym momentem (całkowitym momentem niezbędnym do uruchomienia mechanizmu). Dlatego też dla tego przekroju będziemy liczyć naprężenia skręcające

Af„ = 0,5 Qd,tg(y + p) - moment niezbędny do uruchomienia jednej części mechanizmu.

Obliczenia pomocnicze

P

y = aretg — = aretg

1C fl.

Stąd

M,* = 0.5 2-10* tg (4,283° + 5,718°) = 14967,97 [Nmm].

Moment całkowity

M, = 2M„ = 2 14967,97 = 89935,95 [Nmm].

Naprężenia skręcające

60.96 [N/mm¹].

16 M, 16-89935,95 xdj * «• 19^86*

Naprężenia rozciągające

^’^"^?^ ^{= 66t38[N/,nmJ]}

Stosując hipotezę H-M-H obliczymy naprężenia zastępcze

a_t = yfZTT? = v/66.38^ł + 3-60,96² = 105,89 [N/mm^J].

W przekroju rdzenia śruby od strony napędu zostały przekroczone naprężenia dopuszczalne

a_t > k_rJ = 87 [N/mm²].

W tej sytuacji mamy do wyboru:

1)    zwiększyć średnicę gwintu.

2)    zmienić materiał.

Wybierzemy drugą możliwość, przyjmując na śrubę stal wyższej jakości do ulepszania cieplnego 45, która posiada k_rJ« 106 [N/mm²].

Zadanie -4.13

Śruba z łbem walcowym (rys. 4.16) posiada gwint metryczny o średniej średnicy d, i skoku P Przyjmując współczynnik tarcia na powierzchni zwojów gwintu równy współczynnikowi na powierzchni oporowej łba - n, obliczyć średnicę zewnętrzną łba D, przy której możliwe będzie dokręcanie nakrętki bez przytrzymywania łba kluczem. Obliczyć przykładowo średnicę D dła danych: gwint M8, d, = 7»3235 [mm], P = 135 [mm], d₀ = 8,5 [mm], n = 0,1.

Rozwiązanie

Śruba przy dokręcaniu nakrętki nie będzie się obracać, gdy M_u > M,,

gdzie

M„ — moment tarcia pod łbem śruby. Zatem

025(D + d₀)Q/< > 0,5(Ktg(V + PO-