DSCN1648

192 7. Zasady obliczeń wytrzymałościowych śrub

Przyjmując miejsce przyłożenia obciążenia roboczego w środku grubości pokrywy (!* = h =---=20 mm) obliczamy podatność elementów złącza:

a) śruby

k = i»+V -K* = sdj ⁺ ™5g7*⁺

d£_;

2*10*-

43,5

- T

*•13

+

0,85

+-—_ =3 2,60* 10~* -5?5L

16*2* 10*    16*0,75-10⁵    ’    N

gdzie 1, jest podatnością szyjki śruby, li = y+g_p = 40+3,5 = 43,5 mm — obliczeniową długością śruby, 1^ — podatnością gwintu w nakrętce i w gnieidzie korpusu obliczoną według wzoru (7.66), a — 0,85 —

współczynnikiem |dla —- = -y- = 8|

b) podkładki sprężystej _9p___

P =

3,5

*(24,4^> -16,3=) -i. 2*10* —----

= 0,07*10“*

c) głowicy:

na odcinku l« dociążanym przez siłę Q_r (patrz rys. 7.56b)

0.75-10’

20    .    mm

—;---= 0,42*10“* ■■

,*(33* - 16,5^ł)    N

na odcinku I* odciążanym przez siłę Q, (rys. 7.56c)

i    20

E_s

0,75.10‘^Zl^

= 0,19*10“«

N

Współczynnik obciążenia roboczego śruby według wzoru (7.86) jest równy i* ₌    0,19* 10"«

Z =

■ = 0,058.

i.+l.+^+lt    (0,19+0,42 + 0,07 + 2,60)10“*

Obciążenie wywołane przyrostem temperatury (przy założeniu jednakowego jej przyrostu we wszystkich elementach złącza) wynosi według wzoru (7.102)

M*10~*

Mi 3,28*10-*

^Qr==ior

: 10060 N,

gdzie:

8r = SoiAT|l( ajATjlj = [ałAT(1.+1,)+ai ATyJ—<n AT^ =

⁼⁼ 22 • 10 * * 75(20 “l^- 20) + 11 • 10~®^-75*3,5— ll*10~**75^-43,5 = = 33 • 10“* mm,

2^ = J«+a»+a,+Ji = (0,19+ 0,42+0,07+ 2,60) • 10~* = 3 28-10“*-2®

N '

Stąd wymagane obciążenie wstępne (patrz wzór (7.85) i rys. 7.39) wynosi Qm — Q*+Qt+(1 z)Qr = 28600+10060+(1-0,058)•22089 = 59478 N, amplituda obciążenia

=-0,058 ■ ²-²^⁹ ■ = 641 N,

obciążenie średnie

Qm = Q»+Q. = 59478+641 = 60119 N, obciążenie całkowite

Qc = Q«+Q« = 60119+641 = 60760 N, i odpowiednio naprężenia

₀„=^. ₌ _5M2L__=4i!3._7Jin._a.

J 13,369*

o.= -fs---™-= 4,6 MPa,

~ 13,369*

o. =    --^112-= 428,3 MPa,

r s ___

—13,369*

o.= -^----432 MPa.

413,369*

4

Dla określenia granicy wytrzymałości zmęczeniowej śrub Zra przyjmujemy współczynnik wrażliwości na działanie karbu q⁼ 0,8 oraz

d 16 __

z wykresu na rys. 7.10 dla połączenia różnoimiennego przy-p ₂    °

odczytujemy współczynnik kształtu a — 4,75. Stąd

fl — Połączenia awintowe