E 295
m=26 kg
g=9,81
Q=255,06N
kr=145MPa
d1 = 4, 92mm
d2 = 5, 35mm
d3 = 4, 77mm
d3 = 4, 77mm
Q=255,06N
Ph = 1
d2 = 5, 35mm
μ = 0, 16
α = 30
σr = 14, 28 MPa
γ = 3, 4
ρ′ = 9, 4
σr = 14, 28 MPa
kr=145MPa
τ = 20, 8MPa
ks = 65MPa
Ph = 1
Q=255,06N
d = 6mm
d2 = 5, 35mm
pdop = 12MPa
N=10mm
p=1
d2 = 5, 35mm
γ = 3, 4
ρ′ = 9, 4
p = 1
Q=255,06N
Ms = 36, 5N • mm
γ = 3, 4
ρ′ = 9, 4
|
Obliczenia konstrukcyjne połączenia gwintowego
Wyznaczanie rdzenia śruby.
Obliczania ciężaru siatki
Q = m • g
Q = 26 • 9, 81 = 255, 06N
Wyznaczanie rdzenia śruby
Odczytujemy wartość kr dla stali E 295
kr = 145MPa
$$d_{r} \geq \sqrt{\frac{4 \bullet Q}{\pi \bullet k_{r}}}$$
$$d_{r} \geq \sqrt{\frac{4 \bullet 255,06}{3,14 \bullet 145}} = 2,06mm$$
Przyjęto gwint M6x1 (wg. PN-M-02013)
Odczytujemy wartości d1, d2 i d3
Obliczanie naprężeń rozciągających
$$\sigma_{r} = \frac{Q}{\frac{\pi}{4} \bullet {d_{3}}^{2}}$$
$$\sigma_{r} = \frac{255,06}{\frac{3,14}{4} \bullet {4,77}^{2}} = 14,28MPa$$
Sprawdzanie samohamowności gwintu
$$\gamma = arctg\frac{P_{h}}{\pi \bullet d_{2}}$$
$$\gamma = arctg\frac{1}{\pi \bullet 5,35} = 3,4$$
$$\rho^{'} = arctg\frac{\mu}{\cos\frac{\alpha}{2}}$$
Wartość μ odczytujemy z tablic.
$$\rho^{'} = arctg\frac{0,16}{cos15} = 9,4$$
Spełniony warunek samohamowności
γ < ρ′
3, 4 < 9, 4
Obliczanie naprężeń zastępczych
Obliczenie naprężeń skręcających
τ = 2 • σr • tg(γ + ρ′)
τ = 2 • 14, 28 • tg(3,4+9,4) = 20, 8MPa
Obliczanie naprężeń zastępczych
$$\sigma_{z} = \sqrt{\sigma_{r} + \left( \frac{k_{r}}{k_{s}} \bullet \tau \right)^{2}}$$
Wartość ks odczytujemy z tablic
$$\sigma_{z} = \sqrt{{14,28}^{2} + \left( \frac{145}{65} \bullet 6,8 \right)^{2}} = 20,8MPa$$
τ < kr
20, 8 < 145
Spełniony konieczny warunek wytrzymałościowy
Obliczenia dla nakrętki
Wyznaczanie wysokości nakrętki korpusu
$$N \geq \frac{Q \bullet P_{h}}{\frac{\pi}{4} \bullet \left( d^{2} - {d_{2}}^{2} \right){\bullet p}_{\text{dop}}}$$
$$N \geq \frac{255,06 \bullet 1}{\frac{\pi}{4} \bullet \left( 6^{2} - {5,35}^{2} \right) \bullet 12} = 3,7mm$$
Przyjmujemy N=10mm
Liczba zwojów
$$z = \frac{N}{p}$$
$$z = \frac{10}{1} = 10$$
Moment tarcia na nakrętce
$$M_{s} = \frac{1}{2} \bullet d_{2} \bullet tg(\gamma + \rho^{'})$$
$$M_{s} = \frac{1}{2} \bullet 5,35 \bullet tg\left( \gamma + \rho^{'} \right) = 72,9N \bullet mm$$
Sprawność naciągu
$$NG = \frac{Q \bullet p}{2 \bullet \pi \bullet M_{s}}$$
$$NG = \frac{255,06 \bullet 1}{2 \bullet \pi \bullet 36,5} = 55\%$$
Sprawność nie duża bo gwint jest samohamowny
Sprawność gwintu
$$\mathbf{NG =}\frac{\text{tg}\left( \gamma \right)}{\text{tg}\left( \gamma + \rho' \right)}$$
$$\mathbf{NG =}\frac{\text{tg}\left( 3,4 \right)}{\text{tg}\left( 3,4 + 9,4 \right)}\mathbf{=}42\mathbf{\%}$$
Sprawność nie duża bo gwint jest samohamowny
|
Q=255,06N
dr = 2, 06mm
M6
σr = 14, 28 MPa
γ = 3, 4
ρ′ = 9, 4
τ = 6, 8MPa
σz = 20, 8MPa
N=10mm
Ms = 36, 5N • mm
NG = 55%
|