31813 new 97

198 7. Zasady obliczeń wytrzymałościowych śrub

E,

'd²

2-10⁵-

Jt>_ ₌ l!5₇.₁₀-a J^L ti-6,35o²

4    4

i podatność wspornika (patrz (7.74))

__1 _____.    (a+d) (a+srtgc-d)

7zE₂dtgo. ⁿ (a — d) (a + grtga + d)

1_ (13 + 8) (13 + 10-0,5-8)

:a-10⁵-8-0,5 ^ln (13-8) (13+10-0,5 + 8)

= 0,38-10~⁶

mm

~N

gdzie a = 13 mm jest średnicą oporową łba śruby (równą w przybliżeniu wymiarowi „pod klucz” S), tga = 0,5, a jest kątem tworzącej stożka obciążonej objętości wspornika.

Stąd

/■2

h + h

= 0,195.

0,38

1,57 + 0,38

Całkowite obciążenia śrub (patrz rys. 7.57c) są wtedy równe Qcl = Q_w+xQ_rL = 3733 + 0,195-1303 = 3987 N, Qcp = Qw+xQrp = 3733 + 0,195 (-5606) = 2640 N. Maksymalne naprężenia rozciągające w rdzeniu śruby

Or =

Qc

3987

6,355-

125,7 MPa

4    4

i naprężenia skręcające przy obciążeniu wstępnym

M_s _ 0,5 d_sQ_w tg (y+ o')

T =

W O

16

dii

= 50 MPa,

0,5- 7,188-3733tg(3,17°+6,59°)

16

6,355*

gdzie d_s = 7,188 mm jest średnią średnicą robocza gwintu, y = arc tg

p    i 25

—— = arctg—+—-= 3,17° — kątem wzniosu linii śrubowej, q = arctg ^K d_s    zr-7,188

—-—— arctg—- —- = 6,59° — pozornym kątem tarcia, P = 1,25 mm —

COS Cly    COS oU

skokiem gwintu, p — 0,1 — współczynnikiem tarcia na gwincie, a_c = = — — roboczym kątem zarysu gwintu,

Z

dają naprężenia zastępcze

o_z = y/_a\ + 3+= j/l25,7² + 3-50²= 153 MPa. Zatem współczynnik bezpieczeństwa

<>z

240

153

= 1,57

ma wartość zadowalającą.

Warunek nacisków na styku wspornika ze stalowym podłożem

p    220

(St3) wyraża wzór (7.159). Przyjmując p_dop = 0,8k_c = 0,8 -—= 0,8    =

X.e    1,0

==110 MPa i uwzględniając kierunki działających nacisków, zapisujemy ten wzór w postaci

Pmax — Pwd~p.v~bp.Mi³ — 8 + 2,14+12,8o — 23 ^ p_dop —- 110 MPa.

Aby nie nastąpiło przemieszczenie wspornika względem podłoża spełniony musi być warunek (7.164). Przy współczynniku tarcia /u = 0,15 siła tarcia

T = ju(Q_wn + P_n) = 0,15(3733-3 + 3000) = 2130 N

jest mniejsza od siły P_t = 5196 N, a więc nie stanowi zabezpieczenia przed przesunięciem wspornika.

Wspornik ustalimy za pomocą dwóch kołków.

Rys. 7.58. Wstępny szkic podnośnika