Obliczenia2, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I, PKM, Projekt nr 2


Dane

Obliczenia

Wynik

a=160 mm

b=90 mm

c=100 mm

e=75 mm

G1=1 kN

G2=0,5 kN

G3=1,5 kN

r1=1500 mm

r2=1325 mm

r3=575 mm

3. Obliczanie połączenia śrubowego nakładek

0x01 graphic

0x01 graphic

I. OBLICZANIE SIŁ I MOMENTÓW W ZŁĄCZU

Wypadkowa siła poprzeczna wynosi:

0x01 graphic

Wypadkowy moment gnący jest równy:

0x01 graphic

II. OBLICZANIE SIŁY NAPIĘCIA WSTĘPNEGO

a) z warunku wynikającego z zasady niedopuszczenia poślizgu między nakładkami:

Siły tarcia między płytami muszą być większe od sił czynnych, jakie występują między tymi elementami. Po dodatkowym uwzględnieniu współczynnika przeciążenia otrzymujemy równanie:

0x01 graphic
, gdzie: (3.1)

Q - wypadkowa czynna siła poprzeczna

k - współczynnik przeciążenia

0x01 graphic
” - suma sił napięcia wstępnego wszystkich śrub

Q=3000 N

Mg=3 025 Nm

Dane

Obliczenia

Wynik

k=1,4

μ=0,17

Q=3000 N

a = 160 mm

b = 90 mm

k=1,4

Mg=3 025 Nm

A=17500mm2

W=6,1*105mm3

Dla danego przypadku dobieram współczynnik przeciążenia k=1,4

Współczynnik tarcia statycznego zgodnie z [1] wynosi:

μ=0,17

Obliczam wymaganą siłę napięcia dla warunku a):

0x01 graphic

b) z warunku na minimalny docisk styku płyt:

Aby zapewnić pewność połączenia, minimalna wartość nacisku w dowolnym punkcie styku płyty musi być większa lub równa zeru:

0x01 graphic
, gdzie:

σg - nacisk wywołany momentem zginającym

σw - nacisk wywołany siłą napięcia wstępnego

Przyjmuję współczynnik przeciążenia k=1,4 i podstawiam do wzoru, z którego następnie wyznaczę siłę napięcia wstępnego 0x01 graphic
':

0x01 graphic
(3.2)

0x01 graphic
, gdzie:

W - wskaźnik wytrzymałości przekroju na zginanie

Mg - wypadkowy moment gnący

A - pole przekroju rury

Ze wzoru wyznaczam siłę napięcia wstępnego:

0x01 graphic

Wskaźnik wytrzymałości przekroju na zginanie wynosi:

0x01 graphic
(3.3)

0x01 graphic

Pole powierzchni przekroju obliczeniowego wynosi:

0x01 graphic
(3.4)

Następnie obliczam siłę napięcia wstępnego z warunku na nie oderwanie się nakładek:

0x01 graphic

Do dalszych obliczeń za siłę napięcia wstępnego przyjmuje się większą z dwóch wyliczony sił, więc:

0x01 graphic

0x01 graphic
”=24,7 kN

W=6,1*105mm3

A=17500 mm2

0x01 graphic
'=120,64kN

0x01 graphic
=120,64 kN

Dane

Obliczenia

Wynik

Mg=3 025 Nm

W=6,1*105mm3

0x01 graphic
=120,64 kN A=17500mm2

kd=90 MPa

0x01 graphic
=120,64 kN

n=8

Mg=3 025 Nm

e=65 mm

i=4

III. SPRAWDZENIE WARUNKU NA DOCISK POWIERZCHNIOWY NAKŁADEK:

0x01 graphic
, gdzie (3.5)

kd - dopuszczalny nacisk powierzchniowy

σg - maksymalne naprężenie zginające

σw - maksymalne naprężenie ściskające

Dla stali stopowej S235JR odczytano z [2] nacisk dopuszczalny kd=90 MPa

Maksymalne naprężenie zginające wynoszą:

0x01 graphic
(3.6)

Maksymalne naprężenie ściskające:

0x01 graphic
(3.7)

0x01 graphic

Tak więc warunek wytrzymałości na docisk powierzchniowy nakładek jest spełniony.

IV. OBLICZENIE MINIMALNEJ ŚREDNICY RDZENIA ŚRUBY I DOBRANIE ŚRUBY:

a) Siła napięcia wstępnego na jedną śrubę będzie wynosiła:

0x01 graphic
, gdzie (3.8)

n - liczba śrub

b) Siła obciążająca rdzeń śruby wyrażona jest wzorem:

0x01 graphic
,gdzie:

Fw - siła napięcia wstępnego śruby

Fzew - jest sumarycznym obciążeniem od sił zewnętrznych

Ck - sztywność kołnierza

Cs - sztywność śruby

c) Fzew pochodzi od momentu zginającego Mg i jest wyliczane ze wzoru:

0x01 graphic
, gdzie (3.9)

e - maksymalna odległość śruby od osi

i - ilość śrub w rzędzie

Mg - moment zginający

Fw=12,064 kN

Fzew=5817 N

Dane

Obliczenia

Wynik

Fw=15,08 kN

Fmax=6722 N

Klasa wł. mech śruby: 8.8

xe=2,2

Rm=800 MPa

Fc=13,227 kN

kr=290,9 MPa

d) Przyjmując stosunek sztywności kołnierza do sztywności śruby Ck/Cs=4 wyliczono wypadkową siłę jaką obciążona jest pojedyncza śruba:

0x01 graphic
(3.10)

e) Następnie znaleziono minimalną średnicę rdzenia śruby:

0x01 graphic
,gdzie (3.11)

dr - średnica rdzenia śruby

kr - dopuszczalne naprężenia rozciągające śruby

Dobrano śruby o klasie własności mechanicznych 8.8, dla których kr wynosi:

0x01 graphic
(3.12)

Rm dla śrub tej klasy wynosi 800 MPa

Przyjęto współczynnik bezpieczeństwa xe=2,2

0x01 graphic

Obliczam minimalną średnicę rdzenia śruby:

0x01 graphic

Dobieram śrubę o gwincie metrycznym M12 dla której średnica rdzenia wynosi 9,85 mm.

Fc=13,227 kN

kr=290,9 MPa

drmin=7,61 mm

Dane

Obliczenia

Wynik



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Obliczenia4, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I, PKM, Projekt nr 2
Obliczenia, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I, PKM, Projekt nr 2, projekt rafal
Obliczenia3, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I, PKM, Projekt nr 2
Obliczenia kompletne, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I, PKM, Projekt nr 2
STAL, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I
manipulator, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I, PKM, Projekt nr 2, Spawy manipulator iza
tolerancje, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I
PROJEKTY Z PKM, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I, PKM-projekty, Projekt przekładni zębate
Mayday-proj-PKM, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki II, Projekt wa u
tytu , AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki II, Projekt wa u
projekt 3, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki II, projekt 2, ruba rzymska - projekt 3
ściąga pkm1, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I
Wykresy do wau drukowane, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki II, pkm wal
wałek Borka, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki II, projekt 3
tabelka kopia, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I, PKM
wał gotowy do wydruku, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki II, projekt 3
kratka, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I

więcej podobnych podstron