210 7. Zasady obliczeń wytrzymałościowych śrub
zowy niesymetryczny S36X6, dla którego: (^ = 25,586 mm, d2 = D2 — = dt = 31,5 mm, Dx = 27 mm, ar — 3°
210 7. Zasady obliczeń wytrzymałościowych śrub
arc tg -
= arc tg
6
*•31,5
= 3°28'.
Gwint ten spełnia warunek samohamowności, bowiem
q = arc tg — = arotg ^’*_0 = 5°43' > y = 3°28'.
cos ar cos 3
Warunek wytrzymałości na jednoczesne ściskanie i skręcanie jest spełniony z dużym naddatkiem (warunek ten może być niespełniony jedynie dla śrub bardzo krótkich).
Należy w tym przypadku sprawdzić, czy właściwie zastosowano wzór Tetmajera (czy smukłość 1 jest mniejszą od smukłości krytycznej = 90):
X = -——-=--trJ50___ 39 i
0,25 d, 0,25-25,586
obliczenie jest zatem prawidłowe.
Średnicę zewnętrzną powierzchni oparcia śruby da w gnieździe płyty (rys. 7.65) obliczymy z warunku na nacisk powierzchniowy. Dla sferycznej podkładki z brązu w połączeniu ruchowym przyjmuje się pdop — = 12 MPa, stąd
/ 4 p
do > | -
Pdop
Ą • 15000 a-12
= 39,9
mm.
Ze względów konstrukcyjnych przyjmiemy d0 = 45 mm (w przypadku napędu prasy przez nakrętkę naciski mają charakter spoczynkowych i można przyjmować je znacznie większe).
Obliczenie nakrętki
Zakładamy, że materiałem na nakrętkę jest brąz krzemowy BK331, dla którego według PN-79/H-87026 Rm — 360 MPa. Przyjmując współczynnik bezpieczeństwa Xm = 4, obliczymy dopuszczalne naprężenia przy rozciąganiu
W rozwiązaniu osadzenia nakrętki w belce przedstawionym na rys. 7.66 nakrętka jest rozciągana:
stąd
r.k
4- 15000 z- 90
+ 36'J = 38,8 mm.
Przyjmujemy d2 = 42 mm.
Rys. 7.66. Połączenie nakrętki z belką górną
Średnicę kołnierza nakrętki dk i jego wysokość hk określa się konstrukcyjnie, gdyż przy obliczaniu wytrzymałościowym otrzymuje się wymiary bardzo małe. (Szerokość kołnierza ruchomej nakrętki oblicza się na nacisk powierzchniowy, przyjmując nacisk dopuszczalny jak dla połączeń ruchowych pdop = 12 MPa).
Przyjmujemy dk = 60 mm i hk = 4 mm.
Wysokość nakrętki, przy założeniu na gwincie nacisku pdop = 12 MPa wyniesie
H — Pn = P
_Q____ 4-15000 .
X |n2 — m” ~~ (36! —272)-12 T
~r~ \u ui) pdop
1/ pdop
= 16,85 mm.
Aby zapewnić względnie dobre prowadzenie śruby przyjmiemy wysokość h = 50 mm.