Nr 12 PRZEGLĄD GÓRNICZY
Na rysunku 6 zostały przedstawione wykresy określające zależność pomiędzy naprężeniami zginającymi o, a wartością kąta przekosu a dla stałej wartości naprężeń rozciągających i dla różnych stosunków' Lid.
Analizując dane przedstawione na wykresach na rysunku 6 należy' stwierdzić, że wartość kąta przekosu ma bardzo duży wpływ na wartości naprężeń zginających i w zasadzie dla wartości tego kąta powyżej jednego stopnia wartości tych naprężeń przekraczają w artości graniczne.
Widoczny jest także istotny wpływ stosunku długości zginanego odcinka śruby do jej średnicy na wartości tych naprężeń. Dla śrub krótkich o w iększej średnicy wpływ kąta przekosu jest znacznie większy niż dla śrub dłuższych i o mniejszej średnicy'.
Na rysunku 7 przedstawiono zależność naprężeń zginających dla różnych wartości naprężeń rozciągających dla stałego kąta przekosu równego 1 stopień i dla różnych w artości stosunku Lid.
Analizując uzy skane zależności można stwierdzić, że dla śrub krótkich i o dużych średnicach (mały stosunek Lid) na-
ląt {KieiuMu u”
Rys. 7. Zależność pomiędzy naprężeniami zginającymi a rozciągającymi dla kąta przekosu rów nego jeden stopień
prężenia zginające są dominującymi, a dla w iększy ch wartości stosunku L/dudział tych naprężeń zmniejsza się w stosunku do naprężeń ściskających. Wzrost w artości siły' wstępnego obciążenia śruby powoduje w zrost wartości naprężeń ściskających.
3. Podsumowanie
M praetanu a"
Rys. 5. Zależność pomiędzy naprężeniami zginającym a rozciągającym działającymi na śrubę strzemiona dla różnych wartości kąta przekosu u
o. MP*
Rys. 6. Zależność naprężeń zginających od wartości kąta przekosu u dla różnych wartości IJd
Przeprowadzona analiza jednoznacznie wskazuje, że moment zginający ma istotny wpływ na stan naprężenia i odkształcenia w śrubach strzemion. Duże tolerancje geometryczne, z jakimi wykonuje sie strzemiona, błędy montażowe oraz duża podatność kołnierzy' strzemion SDO. powodują, że już w' czasie w stępnego naciągu śrub strzemion dochodzi do mimośrodow ego ich obciążenia, co pow oduje pojawienie się w ich przekrojach naprężeń zginających. Są one wynikiem działania momentu zginającego w płaszczyźnie prostopadłej do osi podłużnej strzemiona.
Wpływ momentu zginającego na pracę śrub należy ocenić negatywnie. W poprawnie zaprojektowanym i eksploatowanym złączu ciernym połączenia śrubowe powinny podlegać działaniu tylko sil osiowych oraz momentu skręcającego w trakcie ich dokręcania.
Zginanie śrub w połączeniu gwintowym powoduje, że w ich przekrojach wy stępuje niekorzystny złożony stan naprężenia. Ma to bezpośredni wpływ na zmniejszenie sil osiowych w śrubach, które decydują o popraw ności pracy' złącza ciernego. Powoduje to w dalszej kolejności pogorszenie parametrów pracy całej obudowy.
Parametrem, który' został przyjęty' do analizy' wpływu momentu zginającego na stan naprężenia i odkształcenia śruby byl kąt przekosu.
Analizując otrzymane wyniki należy' stwierdzić, że obciążenie w ynikające z działania momentu zginającego może stanowić bardzo istotną część stanu obciążenia śruby. Dla kąta przekosu powyżej jednego stopnia oraz dla krótkich śrab obciążonych małymi silami osiowymi moment zginający może mieć decydujący wpływ na ich stan obciążenia.
Dlatego też w praktyce złącza cierne powinny być tak konstruowane, aby zapewnić jak najbardziej osiowe obciążenie śmby bez dodatkowych momentów zginających i skręcający ch. Również większy’ stosunek Ud (większa elastyczność śruby) wpływ a na poprawę stanu obciążenia śruby. Zmniejszenie wpływu momentu zginającego na stan obciążenia śmby pow oduje zmniejszenie kąta przekosu, co można uzyskać poprzez sztywniejszą konstrukcję części łączonych