31131 new 107 (2)

218 7. Zasady obliczeń wytrzymałościowych śrub

-Pi

ln

(g+d) (g + lptga—d)

nEpdtga    (g—d) (g+l_p tg a .+ d) ’

D_s + D_z

gdzie E, = 100000 MPa jest modułem sprężystości żeliwa a ■

28 -4- 27 5

nEpdtga

(a+d) (g-Hptga — d) (u —d) (g + l_ptga + d)

'pi

21n    ‘

n-100000-18-0,5

(25,25 + 18) (25,25 + 23-0,5-18) ²¹ⁿ (25,25-18) (25,25 + 23-0,5 + 18)

Sztywność podkładki wynosi

N    MN

= 1979000 -= 1,979 ——

mm    mm

_    - dl

4    ^    7i{27,5^ł-18,3^{1 2})-210000

9

= 17374000

N

= 17,374

4,4

MN

mm    mm

Łączna sztywność C_p płyty i podkładki wynika ze wzoru

1

C_P

stąd otrzymujemy

+-+ ¹

-pi

1

C_P,    1,979    17,374

_fl_₌₌ 0,562 ^mm

MN

MN

mm

C_T = 1,777

Siła zacisku wstępnego jest równa C,

Q u — Q_c—

Q,= 17600-

1,878

■7500 = 13700 N.

C_S + C_P    1,878 + 1,777

Średnie obciążenie rozciągające gwintu (patrz rys. 7.18) jest równe

Q_n =

Qc r Qw

17600+13700

15650 N,

a amplituda obciążenia

17600-13700

= 1350 N,

Qc Qu

Va - ---n

atąd odpowiednio naprężenie średnie

4-15650 ji-15,294*"

Qm

Om —    9

ad?

4

= 85,2 MPa,

oraz nominalna amplituda naprężeń

10,6 MPa.

Qa    4-1950

4

ji-15,294*

Dla określenia wytrzymałości zmęczeniowej śruby przy wahadłowym rozciąganiu — ściskaniu Z_rc, (patrz punkt 7.2) należy ze wzoru (7.7) obliczyć efektywny współczynnik koncentracji naprężeń k. d 18

Dia-p = r-r-= 7,2 i równormiennego złącza z wykresu na rys. 7.10

x    Z,U

odczytujemy a = 4,5 i przyjmujemy dla stali węglowej q = 0,55, stąd mamy

k— l + q(cr-l) = 1 + 0,55(4,5-1) = 2,925.

= 44,5 MPa.

Wytrzymałość zmęczeniowa śruby wynosi „ Zrc 130

2,925

Zatem rzeczywisty współczynnik bezpieczeństwa zgodnie z (7.9) jest równy

44,5

. Zrc«

<7 a i n    ® m

Km

10,6

44,5

400

85,2

= 2,2.

Sprawdzić należy również warunek wytrzymałości słupka w miejscu przejścia od średnicy d do średnicy D_s. Naprężenie średnie w tym przekroju jest równe

= 61,5 MPa,

Qm 4-15650

a-18*

z. ., — d‘ 4

a nominalna amplituda naprężeń

d . Qa

O_a — Og | Ojr    Ap_n

D

■f

Mn

32-36180-18

n-23*

+

— d*

4

4-1950 rc-18*

*D^Z O

32

10 MPa.

d Qa

łcd²

~r

1

———-—= 25,25 mm, a — półkątem stożka ściskanego obszaru płyty;

2

stąd