DSCN1655 (2)

206 7. Zasady obliczeń wytrzymałościowych śrub

Obliczenie dźwigni

Przyjmujemy, że dźwignia będzie wykonana ze stali St6, dla której granica plastyczności R, = 330 MPa. Granicę plastyczności przy zginaniu przyjmuje się równą R„ = 1,25R„ stąd dopuszczalne naprężenia zginające przy X, = 2 będą równe

. Rf 1,25 Rę X. “ X.

Moment zginający przy założeniu, że dźwignia wsuwa się na połowę swej długości l — 100 mm w gniazdo podnoszonego ciężaru (samochodu) — jest równy

M, = Qy = 7200*-y— = 360 000 N-mm.

b

Zakładając stosunek szerokości dźwigni do jej wysokości y — 0,75 z warunku wytrzymałości na zginanie mamy

6

Obliczamy wysokość dźwigni

mm

oraz szerokość b = 0,1 ó, h = 0,75*24 = 18 mm.

Sworzeń łączący dźwignie z trzonem nakrętki z uwagi na ich przegubowe połączenie Uczymy z warunku zginania

Qi

32

Sworzeń wykonany zostanie z miękkiej stali St2, dla której R. = = 220 MPa, czyli R^=1,25*R, = 275 MPa oraz przy X, «=> 2, k_t = 137,5 MPa, stąd średnica sworznia

mm.

Przyjmujemy d = 12 mm.

Obliczenie obejmy nakrętki

Grubość blachy obejmy obliczymy z warunku nacisków powierzchniowych na styku obejmy z nakrętką:

-kt' ^

^P B»-b*

gdzie B i b to zewnętrzny i wewnętrzny wymiar kwadratowej powierzchni styku (rys. 7.58). Zewnętrzny wymiar B = 24 mm określony jest przez wymiary nakrętki. Zakładając dla połączenia spoczynkowego p** = = 30 MPa, otrzymamy

Przyjmujemy grubość blachy g — 3,5 mm i wymiary kwadratowego przekroju obejmy: wewnętrzny b = 18 mm i zewnętrzny B' = 25 mm.

Wysokość obejmy obliczymy również z warunku nacisków na styku długości h i szerokości B'—m

gdzie m = 7 mm jest szerokością wycięcia w korpusie (patrz rys. 7.59),

= 50 mm — wysięgiem obejmy.

Po przekształceniu otrzymujemy nierówność ze względu na h

(B'-m)p_<wl»^,+(B'-m)pa»Hh-Ow ^ 0,

a przyjmując pa«, = 12 MPa i podstawiając inne wartości liczbowe mamy

216M+7560H-360 000 > 0.

Rozwiązaniem równania jest h ^ 26,9 ram. Przyjmujemy h — 27,5 mm oraz wysokość obejmy H+2h =35+2-27,5 = 90 mm. Warunek niezakle-szczania się obejmy w korpusie

Q = 7200 > 2T = 2uN = 2u ■    ■ = 2-0,1

u +n

jest spełniony z bardzo dużym naddatkiem. Rysunek złożeniowy podnośnika przedstawia rys. 7.63.

Przykład 7.6. Zaprojektować prasę śrubową ręczną z napędem przez śrubę wywierającą nacisk Q = 15000 N o użytkowej powierzchni płyty dociskowej aXb = 4500 mmX350 mm. Maksymalna wysokość podnoszenia płyty łl = 300 mm.

Obliczenia wstępne

Przed przystąpieniem do obliczeń sporządzamy szkic wstępny (rys. 7.64). Ze szkicu orientacyjnie ustalamy długość śruby podlegającej wybo-