Izracunati zavrtanjsku vezu sa sledecim parametrima:
T=1200Nm
r=10cm
Broj zavrtnjeva n=4
Koeficient trenja izmedju povrsina μ=0,14
Stepen sigurnosti protiv proklizavanja Skliz = 1,5
Stepen sigurnosti na zatezanje zavrtnja Szat = 1,5
Koeficient za moment montaze K=0,18
Zavrtanj klase 8.8 (zatezna cvrstoca 640MPa)
Navrtka klase 6 (zatezna cvrstoca 600MPa)
Stepen sigurnosti za izvlacenje navoja Sizvl=1,8
Tabelarni podaci:
Navoj |
Korak (P) [mm] |
As [mm²] |
|---|---|---|
M3 |
0.5 |
5.03 |
M4 |
0.7 |
8.78 |
M5 |
0.8 |
14.2 |
M6 |
1.0 |
20.1 |
M8 |
1.25 |
36.6 |
M10 |
1.5 |
58.0 |
M12 |
1.75 |
84.3 |
M14 |
2.0 |
115 |
M16 |
2.0 |
157 |
M18 |
2.5 |
192 |
M20 |
2.5 |
245 |
M22 |
2.5 |
303 |
M24 |
3.0 |
353 |
M27 |
3.0 |
459 |
M30 |
3.5 |
561 |
M33 |
3.5 |
693 |
M36 |
4.0 |
817 |
Koeficient trena pritezanja
Površina / obrada |
K |
|---|---|
Čelik – čelik, suvo |
0.15 – 0.18 |
Pocinkovani vijci |
0.20 – 0.22 |
Mazani (ulje, grafit) |
0.12 – 0.15 |
Podloske
Navoj |
d [mm] |
Podloška D [mm] |
Ab [mm²] |
|---|---|---|---|
M6 |
6 |
12 |
113 |
M8 |
8 |
16 |
201 |
M10 |
10 |
20 |
314 |
M12 |
12 |
24 |
452 |
M14 |
14 |
28 |
616 |
M16 |
16 |
30 |
706 |
M20 |
20 |
37 |
996 |
M24 |
24 |
44 |
1403 |
Moment T izvedemo u poprečnu silu pri radijusu r:
Sila pritezanja iz uslova proklizavanja:
Dimenzionisanje zavrtnja
Dobijamo potrebnu povrsinu preseka A=75,33 mm2
Potrebni precnik zavrtnja je 9,8mm, pa usvajamo M12 (As=78,3mm2), obzirom da prvi sledeci M10 ima As=58mm2, koji je manji od potrebnog.
Provera na izvlacenje:
Efektivna dužina zahvata navoja u materijalu (uzmemo konzervativno): Lef=1,5d=1,5⋅12=18 mm.
jer je dm iz tablica navoja
10,8mm za M12
Maksimalna sila koja zadovoljava izvlacenje je Fmax = 65920,55N, sto je manje os sile pritezanja
Ovo je bilo u varijanti da je navoj u materijalu. Obzirom da je data navrtka klase 6 – za zavrtanj M12, navrtka je visine m=10mm, pa se efektivna duzina noseceg navoja racuna:
jer je korak navoja M12 p=1,75mm
Povrsina navoja opterecena na smicanje (izvlacenje navoja)
pa je maksimalna sila koju zavrtanj moze da podnese:
sto je svakako mnogo vise od sile pritezanja.
Računamo ležajni napon:
jer je podloska za M12 zavrtanj sa povrsinom Ab = 339,3mm2
Potrebni moment pritezanja
Ubacujemo: K=0,18, d=12 mm, Fprit=32142,857 N.
Račun (pazeći jedinice — N·mm → N·m):
M u N·mm: 0,18⋅12⋅32142,857=69428,571 N⋅mm.
Pretvaramo u N·m: 69428,571/1000=69,429 N⋅m.
Zaokruženo: M ≈ 69,4 N⋅m.