222 223 (13)

-222 -

TT    7T

P_u = -(D_z²-D_w²)p_u = — (140²-I30²) 4    =    8480 N

= P +P„    =    21300 + 8480    =    29700 N

W    II u

Stąd moment zginający grzybek

^Pu ^ ^Pn ^{2 D}w 8480 135    21200 130

S ~ ~2 tt ~2~ 3 n~    2 n ~3 ~v

= 474600 Nmm

dla żeliwa Z1200

k’g = 55 N/mm²

6 M

E

6-474600

D k’ z g

19,4 mm

140-55

g =    0,89 g_Q +6 '= 0,89 19,4 + 6 = 23,27 = 24 mm

Nacisk na powierzchni zamykającej

=    14 N/mm²

— (D ² - D ²) 4 ^vz w '

29700

- (140² — 130²) 4    ’

Nacisk dopuszczalny dla powierzchni zamykających żeliwnych wynosi 8 N/mm². Powierzchnie zamykające należy wykonać z innego materiału, np. z pierścieni brązowych lub ze stopu niklu, wbitych w rowki wytoczone w ścianie działowej kadłuba (w gnieź-dzie zaworu) i w grzybku. Dla pierścieni z brązu p_dop = 20 N/mm², dla pierścieni ze stopu niklu pj₀ = 30 N/mm². Naciski dopuszczalne dla pierścieni spiżowych wynoszą Pdop =15 N/mm².

Przykład 7.11.

Obliczyć wrzeciono zaworu, zakładając siłę nacisku wrzeciona na grzybek zaworu

P_w - 29700 N. Z rysunku konstrukcyjnego zaworu przyjmujemy długość roboczą wrzeciona (w obszarze ściskanym) i = 24 cm. Materiał wrzeciona St5.

Obliczamy wstępnie średnicę wrzeciona

w

^dr »    ^J’²⁵ \ i

^w w k„

=    1,25

29700

1-115

=    20,1 mm

=    115 N/mm²

k’

^kc ^{+ k}cj    140 + 90

^v 2 2 Przyjmijmy gwint trapezowy Tr28x5 o d_f = 22,5 mm

Wyboczenie

Zachodzi trzeci przypadek zamocowania, więc l_w = 0,7 1 = 168 mm

Smukłość

*w _ ⁴¹w _ 4-168

T dT ” ~nj~

= 29,87

Zatem

a ^ = _a-bX = 330-0,61-29,87 = 312N/mm^

^Pw⁴

4-29700

Ti d_r²    7r 22,5²

=    74,7

kr

312

74,7

=    4,2 > 4

Warunek wyboczenla jest więc spełniony. Sprawdzenie wrzeciona na skręcanie i ściskanie

28 + 23

25,5 mm

D₀ średnica wewnętrzna otworu nakrętki