Krzysztof Łuczak, II DiRMiUO ML
Obciążenie: 38kN
Pasowanie: ciasne
Użyte materiały:
–
śruba: St6
–
sworzeń: St5
–
nakrętka: St4S
–
widełki: St5
–
spoina: St3S
1. Wyliczenie średnicy rdzenia śruby z warunku na rozciąganie Q
Q
=
=
k
r
S
∗ d / 4
r
3
d 1,13
3
Qkr
d 31,13 0,038=0,0183 m 145
2. Dobór śruby oczkowej na podstawie PN-77/M-82425
M22 (d0=20; S=27; D=38; b=50) 3. Sprawdzenie wytrzymałości oczka śruby z warunku na rozciąganie 1
d
D
d o
b
s
l
Q
=
≤ k
r
A
r
0.038
=
=78.2MPa 145MPa
r
0.000486
A= s D − d
1
0
A=0.0270.038−0.020=0.000486
gdzie:
σr – naprężenia rozciągające; Q – siła obciążająca; A – przekrój oczka śruby; kr – dopuszczalne naprężenia na rozciąganie; s – szerokość oczka śruby; D1 – średnica zewnętrzna oczka śruby; do – średnica wewnętrzna oczka śruby 4. Dobór sworznia na podstawie PN-77/M-82425
Dobieram sworzeń:
d=20; D=30; d1=5; k=5; lmax=4; l2=8
5. Sprawdzanie wytrzymałości sworznia z warunku na zginanie Q
=
≤ k
t
t
∗ d 3∗ n
4
0.038
=
=60.51MPa ≤90MPa
t
∗0.023∗2
4
gdzie:
τt – naprężenia ścinające; Q – obciążenie ścinające; d – średnica sworznia; n – ilość przekrojów ulegająca ścięciu; kt – dopuszczalne naprężenie na ścinanie 6. Sprawdzanie wytrzymałości na naciski powierzchniowe
–
między sworzniem a piastą śruby: Q
p=
≤ k
d ∗ l
0
1
0.038
p=
=70.38MPa≤116MPa
0.02∗0.027
–
w piastach widełek:
Q
p=
≤ k
2∗ d ∗ l
0
2
0.038
p=
=35.2MPa≤116MPa
2∗0.02∗0.027
7. Dobór podkładki na podstawie PN-90/M-82004
d =200.37
0
0
D=30
0
−0.62
grubość: g = 4mm ²± 0.3
8. Dobór zawleczki na podstawie PN-76/M-82001
d =5
0
d max 4.6
min 4.4
D max 9.2
min 8
l =10
1
l max 4
2 min 2
l=28
9. Sprawdzanie wytrzymałości nakrętki Q
=
≤ k
r
A
r
0.038
=
=31.66MPa≤130MPa
r
0.0012
=
∗ D 2− d 2
4
z
A
=
∗0.0442−0.022=0.0012
4
gdzie:
σr – naprężenia rozciągające; Q – siła obciążająca; A – przekrój nakrętki; kr – dopuszczalne naprężenia na rozciąganie; Dz – średnica zewnętrzna nakrętki; d – średnica wewnętrzna nakrętki 10. Obliczenie wysokości spoiny Q
h= 0.7∗ l∗ kt 0.038
h=
=0.00409
0.7∗0.14∗75
gdzie:
Q – siła obciążająca; l – długość spoiny; kt – dopuszczalne naprężenia na ścinanie dla spoiny 11. Korzystając z warunku na rozciąganie sprawdzam wytrzymałość
–
piasty widełek
Q/2
=
≤ k
r
A
r
1
A = l ∗ D− d
1
2
A =0.018∗0.038−0.02=0.000324
1
0.038 /2
=
=58.65MPa ≤145MPa
r
0.000324
–
ucha
Q
=
≤ k
r
A
r
2
A = g∗ D− d
2
A =0.027∗0.038−0.02=0.000486
2
0.038
=
=78.2MPa ≤145MPa
r
0.000486
gdzie:
σr – naprężenia rozciągające; Q – siła obciążająca; A1 – przekrój piasty widełek; A2 – przekrój ucha widełek; kr – dopuszczalne naprężenia na rozciąganie