104 6. Obliczenia gwintów
Brzegowe wartości q(0) i q(N) (patrz rys. 6.12) będą równe
9(0) = |
Qm |
/ 1 , |
cosh mN \ |
(645) |
/JsdnhmN |
U,F, 1 |
ExFt /’ | ||
q(N) = |
Qm 1 |
( cosh mN |
,1 } | |
~psinhmN ' |
i ElFl |
* EtFtl' |
W zależności od podatności elementów połączenia maksymalne obciążenie może wystąpić dla z = 0 lub dla z = N. Z równań (6.45) i (6.46) wynika równanie
Ponieważ cosh mN > 1, q(0) będzie większe od q(N), gdy podatność nakrętki będzie większa od podatności śruby 9; - - . W przypadku
ojfJ "1*1
równych podatności wykres q(z) będzie symetryczny a rozkład obciążeń najbardziej korzystny.
Uzyskanie zupełnie równomiernego obciążenia jest możliwe tylko wtedy, gdy przekroje jednoimiennie obciążonych elementów maleją liniowo do zera w miarę spadku obciążenia w tych przekrojach (rys. 6.13). Aby uzyskać liniową zmienność przekrojów, średnica zewnętrzna nakrętki Dt(z) i średnica wewnętrzna śruby dK(z) powinny zmieniać się zgodnie z równaniami:
(przy założeniu Ex — £,). Taki przebieg zmienności ze względów technologicznych, nie jest do przyjęcia. Dlatego też w praktyce stosuje się połączenia z liniową zmianą średnic (rys. 6.14). Rozkład nacisków w tym przypadku tylko nieznacznie odbiega od rozkładu równomiernego.
fi-2- WozMad nacisków na gwincie w złączu jednolmiennym
Ry*. 6.14. Ianiowozmienne średnice przekroju (wintu wewnętrznego i zewnętrznego: a) złącze jedno-imienne, b) złącze rurowe z gwintem stołkowym
Rys. 6.35. Złącze różnoimien-ne o stałej podzialee jednego gwintu (zewnętrznego) i zmiennej podzialee drugiego gwintu (wewnętrznego)
Rys. 6.16. Częściowe upodatnienie złącz ró ino imiennych przez; a) zróżnicowanie głębokości nacięć gwintu nakrętki (nakrętka Sol ta), b) odciążenie dolnych zwojów, c) stożkowe ścięcie dolnych zwojów nakrętki
W połączeniach różnoitniennych zmniejszenie nie równomierności nacisków można uzyskać jedynie przez wykonanie gwintu śruby o nieco mniejszej podzialee od gwintu nakrętki, przy czym poprzeczne przekroje śruby i nakrętki powinny również zmniejszać się liniowo w miarę spadku obciążenia (rys. 6.15). Takie wykonanie gwintu znalazło zastosowanie w zamkach komory nabojowej dział artyleryjskich.
Zmienną podatność gwintu, a przez to częściowe wyrównanie nacisków można osiągnąć także przez zróżnicowanie głębokości nacięć w bruzdach gwintu (rys. 6.16), bądź też przez stożkowe ścięcie nakrętki. Pierwszy