Példa egy olyan síkban ható erőkkel és pillanatokkal ellátott menetes csatlakozások kiszámítására,

Példaként megadjuk a tartó tartólemez csavaros csuklójának számítását az alapzatra (1.31. Ábra és a tanfolyam 1. feladatának technikai feladata).

1. ábra. 31 - A konzol tartólemez csavaros csatlakozásának ábrája

1 - alaplap, 2 állvány, 3 - alapcsavar, 4 tengelyes, 5 - perselyes,

6 - huzat, 7 - anyacsavar, P - nyomóerő

Adott: erő Pmax = 10 kN, a tolóerő dőlésszöge # 945; = 45 0. magasság a tengely középpontjáig H = 300 mm, a lemez vastagsága S = 12 mm, a St5 tartószerkezet anyaga. Tartó tartó - téglaalap. Csavarok száma n = 4.

Tegyük fel a számított teljesítmény áramkört az adott csoport csavarok a konzol (1.3.32. Ábra).

Vegyük a következő méretet (a feladat szerint) és jelöljük őket a számítási sémában: H = 300 mm; a = (1 ... 1,1) H = 300 mm; l = (1,2 ... 1,3) H = 360 mm; b = 6S = 72 mm; B = b + 40 mm = 72 + 40 = 112 mm; L = l + 40 mm = 360 + 40 = 400 mm.

A közös külsõ terhelést kapó csavarok számának kiszámítása általában a leginkább terhelt csavarok átmérõjének A maradék csavarok átmérõje ugyanolyan.

A csatlakozásra ható erő tényezők: a Pmax erő hatása két, egymásra merőleges N és Q erőre, valamint a T = Q N visszacsapási momentumra korlátozható. Force N = Pmax sin # 945; a csavarok tengelye mentén van irányítva. Megnyújtja a csavarokat és betölti az ízületet. A Q = Pmax cos # 945 erő; merőleges a csavarok tengelyére és nyíróerő.

Amikor az első megközelítésben a tervezési sémát vesszük figyelembe, azt feltételezhetjük, hogy a merev acéllemezre (tömítések nélkül) beszerelt konzolra a forgó vonal a kötés szélén halad.

A csavarokra ható erõfeszítéseket az erõhatás-tényezõk függetlenségének elvén alapul.

Az A húzóerőtől az A tengelyirányú erők (beleértve a legnagyobb terhelést is) az alábbiak:

Határozza meg az F1M tengelyirányú erőt. amely a leggyakrabban előforduló első csavar a T billentési pillanatból

ahol: - a csavar távolsága az X-X tengelytől (az 1.32. ábra szerint = l / 2); T = QH = Pmax cos # 945; H - billenőnyomaték.

A legnagyobb terhelésű csavar teljes axiális erõssége:

Annak érdekében, hogy megakadályozzuk a csukló teljes kiürítését az I él alatt, a legnagyobb terhelésű csavarra tervező erő érvényesül

ahol # 945; = (1,3 ... 2,5) - együttható, figyelembe véve a külső terhelés utáni feszültségeknek a csuklón lévő értékét

Ábra.1.32 - Számított teljesítményáramkör adott csavarcsoport számára

tartó, erővel és nyomatékkal terhelt.

a) A konzol terhelő erőinek ábrája

b) A csavarok előzetesen meghúzódó feszültségei és a külső terhelés alkalmazása.

Határozza meg a menet belső átmérőjét

hol van a megengedett feszültség, MPa.

Feltéve, hogy a csavarok 35 acélból készültek (az 1.2. Táblázat 1.2.1.3. Szakasza szerint)

= 260 MPa, a biztonsági faktor tényezője (az 1.4. Táblázat 1.3.1.5. Szakasza szerint), Elértük:

A melléklet 1.2. Pontja szerint az M16 menet 2 mm-t veszünk fel, amely d2 = 14.701 mm; d1 = 13,835 mm.

Ellenőrizzük a lemez bal és jobb szélén lévő ízületek maradék feszültségeit a nyitás és a kötés erejének állapotától (lásd 1.32. Ábra).

ahol - az alapra megengedhető nyomás (tégla esetén = 2 MPa).

A csukló feszessége az összes csavar előzetesen meghúzva:

- egy csavar előgyújtása,

ahol a legnagyobb terhelésű csavar számított ereje (= 9426 N);

- a viszonylagos merevség együtthatója (az 1.5. táblázat szerint, értéke = 0,2);

- a legnagyobb teherbírású csavar (= 4713 N) teljes tengelyirányú erő;

A a lemez referencia területe, A = LB (lásd a 13.3. Ábrát).

súrlódási tényező f

A hajlítási stressz a T pillanattól kezdve

ahol W = az ellenállás pillanata a tartóterület hajlításánál

L és B - a lemez teljes mérete, mm.

Stressz húzófeszültségek N:

A konzollemez bal oldala alatt fennmaradó feszültségeknek meg kell felelniük a csatlakozás kinyitásának feltételeinek.

Határozza meg a maradék feszültséget a jobb szél alatt

Ezért teljesülnek a nyitás és a kötés erejének feltételei.

A keresztirányú erő Q = Pmax cos # 945; a tartószerkezetet a súrlódási erők és az ellenőrzés során érzékelik, a következő feltételnek kell teljesülnie:

Ezt az állapotot az 1.5. Táblázat szerinti f = 0,3 súrlódási együtthatóval ellenőrizzük.

A kulcsos csatlakozások egy tengelyt, kulcsot és agyat alkotnak (fogaskerék, szíjtárcsa, lánckerék). A kulcsos összeköttetések célja a tengely és az agy közötti nyomaték átadása.

A kulcsos összeköttetések előnyei közé tartozik a tervezés egyszerűsége, a szerkezet szerelésének és szétszerelésének kényelme.

A kulcsos csatlakozások hátránya, hogy a kulcsnyílások lazítsák meg a tengelyt és a munkadarab tengelyét a tengelyen. Ezenkívül kézi illeszkedést igényel, amikor a kulcsot a horony tengelyére telepíti.

A tengely gyengülését nem csak a keresztmetszetének csökkenése okozza, hanem a csavarkulcs által okozott hajlítás és torziós feszültségek jelentős koncentrációja is.

A kulcsokat három változatban osztják el (1. ábra a.3.3, a), a szegmens (13.33. Ábra, b), az ék (1.33.c ábra) és a hengeres (1.33, d ábra).

Prizmás és szegmentális nem stresszes vegyületekre utal. A csatlakozások összeszerelésekor a felerősítési igények nem merülnek fel részletesen. Erős ízületek éknyitók használatával érhetők el.

A nem stresszes vegyületek legelterjedtebbek.

1. ábra. 33 - A kulcscsatlakozások típusai