186 T. Zasady obliczeń wytrzymałościowych irub
gdzie: aQu- P. _ _ M.ri piT- *--*■ p“" Ti-1 |
p»,.- . ab* |
6 |
6 |
a maksymalne naciski w punkcie A nie powinny przekraczać nacisków dopuszczalnych IW *= P--P* + P*xł + Pw„ < IW (7.167) | |
Składowe obciążenia roboczego śrub wynikające z M„ i Jf„ są odpowiednio równe |
siły P. oraz momentów |
(7.168) | |
OT r 2HŁ * |
(7.169) |
9 224 ’ |
(7.170) |
gdzie I-ł jest odległością od osi śrub do środka ciężkości styku mierzoną wzdłuż osi i; 1* — odległością od osi śrub do środka ciężkości styku uderzoną wzdłuż osi y (dla przykładu przedstawionego na rys. 7.54
wszystkie odległości i*, !»=« są równe, stąd Qr ~i^!vz -, przy czym n jest liczbą śrub).
Całkowite obciążenie najbardziej obciążonej śruby jest równe
+
(7.171)
przy czym C, i C* oznaczają sztywność śruby i sztywność elementów łączonych.
Przytoczony schemat obliczeń dotyczy układu, w którym środki ciężkości powierzchni styku i przekroju wszystkich śrub pokrywają się. W przeciwnym przypadku do obliczeń należy wprowadzić korektą, a mianowicie do wzorów (7.166) i (7.167) należy podstawić nacisk p» wyrażony wzorem (7.136) oraz nieco inaczej zapisać wzór na całkowite obciążenie najbardziej obciążonej śruby:
Zasady obliczeń wytrzymałościowych śrub są takie jak w punkcie
Obciążenie P„ P„ i działające w płaszczyźnie styku przenoszone są przez tarcie przy styku płaskim lub przez powierzchnie oporowe przy kształtowym sprzężeniu elementów łączonych (patrz rys. 7.53g, h).
Aby nie nastąpiło przemieszczenie względne elementów łączonych przy styku płaskim powinny być spełniane następujące warunki
T = ,n(Qun~P,)> , (7.173)
M, = .»p\ o dF, = ,ipS.> Mn, (7.174)
gdzie pa—-v-- jest średnim naciskiem na powierzchnie styku, oo
a S0 = \ q AF, — biegunowym momentem statycznym powierzchni styku
h
względem środka ciężkości styku.
7.7. Przykłady obliczeniowe
Przykład 7.1. Obliczyć wymiary nakrętki dwustronnej, jeśli siła działająca na ściąg jest równa Q = 20 kN. Materiał ściągów i nakrętki stal St4 o granicy plastyczności R,= 250 MPa.
Wartość dopuszczalnych naprężeń na rozciąganie (ściągów) przy założeniu współczynnika bezpieczeństwa Xc = 1,7 wynosi
= = =147 MPa.
At 1,7
Średnicę wewnętrzną gwintu śruby obliczamy wstępnie ze wzoru (7.28)
d, = 1,271 = 1.27 j/ = 14,81 mm.
Przyjmujemy gwint M18 o d, = 14,712 mm i sprawdzamy według wzoru (7.22). W tym celu obliczamy w ściągu naprężenia rozciągające
4*20000 .v 14,712*
= 117,6 MPa
4
i naprężenia skręcające
0,5Qd,tg(y-f.o'ł 0,5 • 20000 • 16,356- tg9.3729 «£ " *-14,712*