IMG855 (2)

• Sprawdzenie śruby z warunku: X' < X_gj Dane: X_gr = 90; p = 260 mm; d\ = 33 mm

I

8 ■ 260 mm 33 mm

= 63 < 90

| A.4.2. Nakrętka śruby wewnętrznej (rys. A.5, A.6)

• Obliczenie średnicy zewnętrznej D'_N wg wzoru A.9 ■ * Dane: materiał nakrętki brąz BA1032; p_dop„ = 73 MPa = 73-10⁶ Pa; Q = 50-10³ N; wg rys. A.6 jest |p = d'+4 mm — 44 mm = 44-10^-3 m.

i    D'_n= ) U    = L—Ifc {8^N ₊(44 • 10~³)² ml i 53 • 10~³ m = 53 mm

» BI J MB

V    m^z

Ostatecznie przyjmujemy 2)^ = 60 mm

•    Obliczenie wysokości nakrętki H'_N wg wzoru A. 10

*    Dane: d = 40 mm = 40-10^-3 m; D[ ■= 34 mm = 34-10^-3 m; p_dopr = 38 MPa = 38 • 10⁶ Pa; P' = 6 mm

ffim —

4Q

7t (d'²-D?)-p_iopr

___4-50-10³ N ._

te [(40 • 10- ³)² -(34 • 10" ³)²] m²-38-10⁶—^-■■■■    m²

4 zwoje gwintu.

Ze względów konstrukcyjnych (sztywność połączenia śruba-nakrętka) przyjęto n' = 7 zwojów.

H'_n = P' ■ ri = 6 mm -7 = 42 mm

•    Obliczenie średnicy wewnętrznej śruby zewnętrznej D'ń z warunku na naciski dopuszczalne (rys. A.5)

*    Dane: D'_N = 60 mm = 60-10”³ m; Q = 50-10³ N; materiał śruby zewnętrznej St5; £*,»« = = 116 MPa = 116 -10® Pa.

^ (60-lQ-³)²m²-

4-S0-10³N

116- 10⁶-^--jc m

■w 55,2 -10“³ m = 55,2 mm

Ze względów konstrukcyjnych przyjęto D" = 54 mm

A.43. Sprawdzenie śruby wewnętrznej (wg wzorów A.ll i A.12)

*    Dane: d[ = 33-10"³ m. Założenie: p = 0,08 na wszystkich powierzchniach ciernych; P' = 6 mm; d'₂ = = 37 mm = 37-10^-3 m

•    Naprężenia ściskające

46

4-50- 10³ N

H ■■ 2 158,46 ■ 10⁶ Pa = 58,46 MPa 71(33*10 ) m

• Naprężenia skręcające r od momentu tarcia powstałego na powierzchni gwintu Pozorny kąt tarcia q'

18    _wrn.in-3^2_m2

■■ I u    0,08

B = arctg-— = arctg

a cos—

30°

! 4°44'

Kąt wzniosu linii śrubowej gwintu / śruby wewnętrznej

F    6

Y Iarctg—— = arctg——w2°57 itd₂    n - 37

Moment skręcający M'_s

M'_s = 0,5g■ tg(/+e")d₂ = 0,5• 50-10³ N-tg(2°57'+4°44^,)-37-10'³ m = 125 N-m

Wskaźnik wytrzymałości W'₀ pola przekroju rdzenia śruby na skręcanie (dane: d[ = 33 mm = 33 • 10" ³ _m) W'₀ - 0,2di³ = 0,2(33* 10“³ m)³ = 0,2-35937-10“⁹ m³ ń 7,2-10" ⁶ m³

Naprężenia skręcające t^/

17,36 MPa

,    A/;    125 N-m

^T ” W'₀ “ 7,2-10“ ⁶ m³

Naprężenia zastępcze d>

*    Dane: a² = (^-J « 3; a_cy = 58,46-10⁶ Pa; x = 17,36-10* Pa; dla StS k_tJ ss 100 MPa.

a'_z = y/aij+(at)² = 7(58,46-10⁶ MPa)²+ 3(17,36 -10* MPa)² « 65,75 MPa

•    Sprawdzenie warunku \

er! < k_eJ; 65,75 MPa k_cj = 100 MPa Warunek jest spełniony, co oznacza, że śruba została dobrana prawidłowo.

A.4.4. Śruba zewnętrzna

•    Po przyjęciu założenia, że smukłości obu śrub: wewnętrznej i zewnętrznej są równe (7/ = 2"), z porównania

naprężeń dopuszczalnych na wy.boczenie, które muszą być jednakowe w obu śrubach (fc^ = fc£), oblicza się średnicę di rdzenia śruby zewnętrznej.    ''JX

*    Dane: materiał St5; R₀ = 335 • 10* Pa; R_t = 0,62 • 10⁶ Pa

I X gy /    ję

X = —— = 63; x_w = 5; pole przekroju śruby zewnętrznej A" = — (dl² — D£²); DC = 54-10“³ m. di    4

•    Naprężenia wyboczające rzeczywiste w śrubie wewnętrznej R'_w

R'_w = R₀-R_lX = 335-10* Pa—0,62-10⁶ Pa-63 s: 296-10⁶ Pa = 296 MPa

•    Naprężenia-wyboczające dopuszczalne w obu śrubach .

296-10* Pa

- wmam

59,2 - 1Q* Pa = 59,2 MPa

,    R'„

ę,dóp ;

^- 3C_W"

. Q    4(2

^iap~ A" ~ 7r(dr²-DC²)

• Obliczenie średnicy rdzenia dl śruby zewnętrznej

di = /    + DC² = / - — — ^ +(54-10~³)² m²« 63,2 • 10“³ m = 63,2 mm

M V h-5_V-10«4

v    m

• Dobór gwintu i rury dla śruby zewnętrznej.

Przyjęto'gwint Tr 75x6 (Skok F' = 6 mm) ze względów konstrukcyjnych, wytrzymałościowych i technologicznych oraz rurę o średnicy zewnętrznej Dl = 76 mm i grubości g" — 11 mm. Wymiary gwintu Tr75 x 6 (drobnozwojny, nietypowy) wynoszą:

śruba    nakrętka    śruba (nakrętka)

d" = 75 mm    D" = 76 mm    djf = DJ' = 72 mm

di' = 68 mm    D" = 69 mm    F' = 6 mm

A.4.5. Nakrętka śruby zewnętrznej (rys. A.5, A.6)

•    Obliczenie średnicy zewnętrznej DJJ (wg wzoru A.9), analogicznie jak dla nakrętki śruby wewnętrznej.

*    Dane: materiał nakrętki brąz BA1032; Pdopst — 73 MPa; Q = 50• 10³ N; Dl = d^m + 5 mm = = 80 mm = 80-10^-3 ra.

96