KURZUS: Gépelemek

MODUL: II. modul: Kötőgépelemek. Kötési módok. Csavarkötések. Tengelykötések. Oldható és nem oldható kötés fajták

3. lecke: Csavarkötések. A csavarmeneteken keletkező erőhatások, meghúzási nyomaték. Csavarkötések szilárdsági méretezése statikus terhelés esetén. Feszültségtorlódások elkerülése csavarkötéseknél

| Tevékenység
Olvassa el a Gépszerkezettan II. jegyzet 21-33. és 39-47. oldalán (a 2. Kötések bevezetése valamint a 2.1.1. alfejezet a, b és d alpontjaiban) található tananyagot! Nézze át az alábbi, a követelmények után található összefoglalást és kidolgozott mintapéldákat! Tanulmányozza át a minimum rajzos kérdések részben található ábrákat! Tanulmányozza át a Gépszerkezettan II-III segédlet 11-13 oldalain lévő kidolgozott feladatait és a 19. oldalon található gyakorló feladatokat is! (Csavarkötések, csavarmenetek kivéve a 4. példa.)
A tananyag tanulmányozása közben az alábbiakra figyeljen
Adjon választ arra, milyen szempontok alapján csoportosíthatók az egyes kötésmódok! Adjon választ arra, mi jellemzi az anyaggal, alakkal, ill. erővel záró kötéseket! Adott ábrán mutassa meg a menetemelkedést és a menetemelkedési szöget! Tanulja meg az ábra alapján a menetemelkedési szög meghatározására szolgáló összefüggést! A lapos menetű csavarorsó ábrájából kiindulva tanulmányozza és tanulja meg a csavar meghúzás és lazítás erővektor ábráit! Ismerje a menetes orsó méretezésének a menetét és tanulja meg a hozzá tartozó összefüggéseket! Hogyan számítható a csavarkulcson kifejtendő nyomaték? Adjon választ arra, mit jelent kötő-, illetve mozgatócsavarok esetén az önzárás fogalma! Hogyan méretezzük a csavarkötéseket statikus terhelés esetén húzásra, ha a csavarkötés terhelés nélküli létrehozása után jön létre az orsóirányú terhelés vagy, ha a csavarkötést az orsót terhelő hosszirányú erőhatás működése alatt kell meghúzni? Hogyan méretezzük a csavarkötéseket statikus terhelés esetén, ha a csavarkötést előfeszítjük, azaz szereléskor szorosan meghúzzuk? Hogyan méretezzük a csavarkötéseket statikus terhelés esetén nyírásra? Hogyan határozzuk meg, az orsó anya kapcsolatnál a felületi nyomást, ill. a szükséges menetszámot? Ismerje fel az összefüggést a menetek terheléseloszlása és a csavaranyák menetszáma, valamint kialakítása között! Értelmezze a csavarkötések elemeiben kialakuló feszültségtorlódások és terheléseloszlások fogalmát és rajzoljon példákat az elemek szerkezeti kialakítására! Ismerje fel az összefüggést a kötő-, illetve mozgatócsavarok rendeltetése és az alkalmazott menetszelvény jellemzői (alak, profilszög) között! Ismerje a lágy anyagokban létrehozható menetes kötések lehetőségeit! Ismerje a differenciálmenet fogalmát és kialakítási módját! Tanulmányozza az acélcsavarok és anyák anyagminőségének jelölési rendszerét és szilárdsági tulajdonságait! Tanulja meg a témakörben használt összefüggések paramétereinek jelentését és párosítsa azok mértékegységeit is! Tanulja meg kívülről az összefoglalóban kiemelt betűvel jelölt összefüggéseket, valamint a többi képlet használatát példákon keresztül! Többször rajzolja le szabadkézzel papírra a minimum rajzos részben található ábrákat! Majd ellenőrizze azok helyességét!
Követelmények
A tananyag elsajátítása akkor tekinthető sikeresnek, ha Ön
Listából ki tudja választani az anyaggal, alakkal, ill. erővel záró kötések jellemzőit. Fel tudja sorolni írásban a kötések különböző csoportosítási lehetőségeit. Csavarmeneteknél le tudja rajzolni a menetemelkedés és a menetemelkedési szög közötti kapcsolatot, valamint a menet adataiból ki tudja számítani a menetemelkedési szöget. Le tudja rajzolni a csavar meghúzás és lazítás erővektor ábráit. Ismeri a menetes orsó méretezésének a menetét és számítási feladatokban alkalmazni tudja a hozzá tartozó összefüggéseket. Ki tudja számítani a csavarkulcson kifejtendő nyomaték értékét. Listából ki tudja választani az önzárás fogalmát kötő-, illetve mozgatócsavarok esetén. Méretezni tudja a csavarkötéseket statikus terhelés esetén húzásra, ha a csavarkötés terhelés nélküli létrehozása után jön létre az orsóirányú terhelés vagy, ha a csavarkötést az orsót terhelő hosszirányú erőhatás működése alatt kell meghúzni. Méretezni tudja a csavarkötéseket statikus terhelés esetén, ha a csavarkötést előfeszítjük, azaz szereléskor szorosan meghúzzuk. Méretezni tudja a csavarkötéseket statikus terhelés esetén nyírásra. Meg tudja határozni az orsó anya kapcsolatnál a felületi nyomást, ill. a szükséges menetszámot. Ismeri az összefüggést a menetek terheléseloszlása és a csavaranyák menetszáma, valamint kialakítása között. Adott menetszelvényhez párosítani tudja annak alkalmazási területét (kötő-, illetve mozgatócsavar). Különböző kialakítású csavarok közül ki tud választani egy adott feladatra alkalmas csavarfajtát. Adott jellemzők közül ki tudja választani az Ensat, ill. a Heli-Coil betét tulajdonságait. Meghatározások közül ki tudja választani a differenciálmenet jellemzőit és felhasználási területét. Listából ki tudja választani az összefoglalóban felsorolt helyes számítási összefüggéseket. Az acélcsavarok és anyák anyagminőségének jelölési rendszere alapján meg tudja határozni a csavarra, anyára vonatkozó szakítószilárdság és folyáshatár értékét. A témakörben használt összefüggések paramétereinek jelentését ismeri, és mértékegységeit is párosítani tudja. Listából ki tudja választani az összefoglalóban felsorolt helyes számítási összefüggéseket. Önállóan le tudja rajzolni a minimum rajzos részben található ábrákat.
A tananyag összefoglalása, további információk a tananyaghoz
Egy gépszerkezet helyes és megbízható működését döntően befolyásolják az egyes szerkezeti elemek kötései. Kiválasztásuknál és kialakításuknál elsősorban a szerkezet funkciója, feladata a meghatározó.
A gépészeti gyakorlat oldható és nem oldható kötéseket különböztet meg. Az oldható kötéseket egyszerűen, az alkatrészek, a kötőelem sérülése nélkül kell bontani és újra szerelni. Ide tartoznak a csavarkötések, szegek, csapszegek, tengely-agy szerkezetek retesz-, ék-, szorító- valamint rögzítőelemes kötései. A nem oldható kötéseket csak az alkatrészek vagy kötőelem roncsolásával lehet szétbontani. Ezek közé tartoznak a szilárd illesztésű kötés, a ragasztott, a forrasztott, a hegesztett és a szegecskötések.
A kötéseket más szempontok szerint is csoportosíthatjuk, például figyelembe vehetjük kialakításukat, amely szerint megkülönböztethetünk anyaggal, alakkal, ill. erővel záró kötéseket. Csoportosítási szempont lehet a kötés gépszerkezetben betöltött funkciója is, amely szerint egy kötés teherviselő, rögzítő vagy fűző is lehet.
A csavarkötés önzáró jellege kötőcsavaroknál azt jelenti, hogy üzemszerű terhelés hatására a kötés nem lazul meg. Például egy gépjármű kerekét rögzítő, megfelelő erővel meghúzott csavar nem lazul meg a jármű használata közben.
A mozgatócsavaroknál az önzárás azt jelenti, hogy a csavar nem kezd mozogni külső terhelés hatására. Például az autóknál használt kézi emelő csavarorsója nem jön mozgásba a felemelt jármű súlyerejének hatására.
Kötőcsavarok esetén a nagy súrlódási erő az önzárást segíti. A nagy profilszögű, háromszög alakú menetszelvény biztosítja a legnagyobb súrlódási erőt, ezért a kötőcsavarok jellemző profilja.
Mozgatócsavarok esetén fontos az, hogy - az önzárás megtartása mellett - minél kisebb legyen a súrlódás, mert ekkor a csavar mozgatása kisebb erőt igényel. Erre a célra kis profilszögű menetszelvények alkalmasak. A mozgatócsavarok leggyakrabban trapézmenetesek.
A csavarmeneteken keletkező erők meghatározásával és a csavarkötések méretezésével a kiegészítés és kidolgozott mintapéldák részben foglalkozunk még.
Most nézzük meg, milyen a feszültségeloszlás a csavarkötés elemeiben és milyen a kötőelemek szerkezete. A csavarorsó-csavaranya kapcsolatban a felfekvéshez viszonyítva első terhelt menetben ébred a legnagyobb feszültség. A csavarorsó a terhelés hatására nyúlik, amit a csavaranya felfekvéstől távolabbi menetei nem tudnak követni. (A felfekvéstől távolabbi meneteknél vastagabb anyagnak kellene megnyúlnia, mint az elsőknél.)
Mint azt a jegyzet 41. oldalán található ábra mutatja, az első menet a terhelés 34%-át, a hatodik viszont már csak 7%-át veszi fel. (Ezért nem célszerű a csavaranyákat 6 menetesnél hosszabbra készíteni.)
Az erőeloszlás javítására és az anya élettartamának növelésére használatos megoldásokat szemléltetnek a jegyzet 42. oldalán látható ábrák.
A csavaron fellépő feszültséggyűjtő hatás a csavar kedvező kialakításával jelentősen csökkenthető. Erre mutatnak példákat a jegyzet 43. és 44. oldalán található ábrák.
Acélcsavarok és anyák szilárdsági tulajdonságaira és anyagminőségére mutatunk be két táblázatot. Valamint leírjuk, hogy a csavar, illetve az anya anyagjelöléséből, hogyan lehet meghatározni egyszerűen a szakítószilárdság és a folyáshatár értékét.
A csavarok anyagminőségének jelölései
Csavar: 8.8
az első szám a minimális szakítószilárdság 1/100-ad része N/mm2-ben, vagyis az adott csavarra: 8⋅100 =800 N/mm2; a számok szorzata ⋅10 pedig a minimális folyáshatár, vagyis 8⋅8 = 64⋅10 =640 N/mm2.
A csavaranyák anyagminőségének jelölései
Az anyáknál az anyagminőséget egy számmal adják meg, amely 100-zal szorozva az anyag N/mm2-ben kifejezett minimális szakítószilárdságát adja.
A használt számítási összefüggések
A táblázatban azon összefüggések szerepelnek, amelyeket a számítások megoldása során használunk. A kiemelt betűkkel írt megnevezések az úgynevezett minimum képletek, amit fejből tudniuk kell! A nem kiemelt összefüggéseket képletjegyzék formájában a vizsgán felhasználhatják. A választásos feladatokban a helyes a minimum képleteket (a kiemelt összefüggések) kell megjelölni a megadott lehetőségek közül.
A menetemelkedési szög | t g ψ= P d 2 ⋅π
A legnagyobb súrlódási erő | F s =μ⋅ F N
A súrlódási tényező a súrlódási félkúpszöggel | μ=t g ρ
A meghúzáshoz szükséges kerületi erő lapos menetű csavarnál | F t =F⋅t g( ψ+ρ )
A lazításhoz szükséges kerületi erő lapos menetű csavarnál | F t =F⋅t g( ψ−ρ )
Az anya vagy az orsó forgatásához szükséges nyomaték (lapos menetű csavarnál) | T 1,2 =F⋅ d 2 2 t g( ψ±ρ )
A látszólagos súrlódási tényező a gyakorlatban előforduló menetszelvénynél | μ , = μ cos⁡ α 2
A látszólagos súrlódási félkúpszög | ρ , =a r c t g μ ,
A forgatáshoz szükséges erő valós menetszelvénynél | T 1,2 =F⋅ d 2 2 t g( ψ± ρ , )
Az anya és a csavar felfekvésénél ébredő súrlódó nyomaték | T a = μ a ⋅F⋅ r a ( r a = d 3 )
A teljes nyomaték, amit a csavarkulcson ki kell fejteni | T 1,2 =F[ d 2 2 t g( ψ± ρ , )+ r a ⋅ μ a ]
A húzó feszültség, amikor a csavarkötés terhelés nélküli létrehozása után jön létre az orsóirányú terhelés | σ h = F A = 4⋅F d 3 2 ⋅π ≤ σ m e g
A húzó feszültség, ha a csavarkötést az orsót terhelő hosszirányú erőhatás működése alatt kell meghúzni | σ r e d = σ h = 1,32⋅F A = 1,32⋅F⋅4 d 3 2 ⋅π ≤ σ m e g
Szereléskor szorosan meghúzott csavarkötés szükséges magátmérője | d 03 = 4⋅F ϕ⋅π⋅ σ m e g , d 3 = d 03 +6 1,1
A csavarszárban ébredő névleges és maximális nyírófeszültség | τ n é v l = 4⋅ F n y D 2 ⋅π ≤ τ m e g , τ max⁡ =1,4⋅ 4⋅ F n y D 2 ⋅π ≤ τ m e g
A csavarszár palástnyomása nyíráskor | p= F n y D⋅l ≤ p m e g
Az érintkező meneteken ébredő palástnyomás | p= F z⋅A = F z( d 2 ⋅π 4 − D 1 2 ⋅π 4 ) ≤ p m e g
Az anya magassága | m=z P i
Kiegészítés és kidolgozott mintapéldák a 3. lecke tananyagához
1. Egy M10x1,5 méretű csavarkötést egy villás csavarkulccsal húzunk meg. (Lásd lenti ábra) A kulcshossz k= 125 mm. Mekkora erővel kell meghúzni csavarkulcsot (F kulcs), hogy az orsó elszakadjon? A csavar anyaga 4.6. A súrlódási tényező a meneteken és a felfekvő felületen μ= μ a =0,1 . A csavarmenet közepes átmérője d 2= 9,026 mm és a magátmérő d 3= 8,16 mm.
Csavaranya meghúzása csavarkulccsal
A 4.6 anyag szakítószilárdsága R m =4⋅100=400 N/m m 2 . A csavarorsót elszakító erőt a σ= F A összefüggésből kiindulva, figyelembe véve, hogy a csavarmenet legkisebb átmérője a magátmérő, kapjuk: F= R m ⋅ d 3 2 ⋅π 4 =400⋅ 8,16 2 ⋅π 4 =20918,48 N .
Először meghatározzuk a meghúzáshoz szükséges nyomatékot, majd a nyomaték és kulcshossz ismeretében kiszámíthatjuk a kulcson kifejtendő erőt ( F k u l c s = T 1 k ) .
A csavar meghúzási nyomatéka:
T 1 =F[ d 2 2 t g( ψ+ ρ , )+ r a ⋅ μ a ]
Ahol:
a látszólagos súrlódási tényező: μ , = μ cos⁡ α 2 = 0,1 cos⁡ 60 2 =0,1154 , métermenetnél a szelvényszög α=60o, a súrlódási félkúpszög: ρ , =a r c t g μ , =a r c t g 0,11547= 6,586 o , a menetemelkedési szög: t g ψ= P d 2 ⋅π = 1,5 9,026⋅π =0,05289⇒ψ= 3,028 o .
Így T 1 =F[ d 2 2 t g( ψ+ ρ , )+ r a ⋅ μ a ]=
=20918,48[ 9,026 2 t g(3,028+6,586)+0,1⋅8,16 ]=33060 N m m=33,06 N m
Tehát az erő, amellyel az M10x1,5 mérető csavarorsót megszakítjuk:
F k u l c s = T 1 k = 33,06⋅1000 125 =264,48 N
2. A lenti ábrán látható elrendezésben illesztőcsavart használunk két lemez összefogására. Mekkora nyíróigénybevétellel (F ny) terhelhetjük a kötést, ha M12-es csavart alkalmazunk, amelynek az illesztett átmérője 13 mm? A csavar anyagminősége 3.6. A folyáshatárra vonatkoztatott biztonsági tényező n=2,5. (A számításban a maximális nyírófeszültségre vonatkozó összefüggést használja!)
Csavarkötés illesztett szárral
A folyáshatár: R e H =3⋅6⋅10=180 N/m m 2
A megengedett húzófeszültség: σ m e g = R e H n = 180 2,5 =72 N/m m 2
A megengedett nyírófeszültség: τ m e g =0,65⋅ σ m e g =0,65⋅72=46,8 N/m m 2
A maximális nyírófeszültség összefüggése:
τ max⁡ =1,4⋅ 4⋅ F n y D 2 ⋅π ≤ τ m e g ⇒
A megengedhető nyíróerő: F n y ≤ D 2 ⋅π 4⋅1,4 τ m e g = 13 2 ⋅π 4⋅1,4 ⋅46,8=4437,05 N
3. Határozzuk meg az ábrán látható paralelogramma autóemelő mozgatóorsójának szabványos menetének méretét, valamint számítsuk ki az anya szükséges menetszámát és magasságát! A mozgatóorsót egybekezdésű trapézmenettel készítjük el. Az emelő függőleges irányú terhelést F=5000 N-nak vesszük fel.
Paralelogramma autóemelő 3D modellje
Az orsó terhelésének legkedvezőtlenebb esete akkor lesz, ha az emelő az alsó szélső helyzetben van. A lenti ábra mutatja az emelő és az orsó erőviszonyait, amikor a karok az alsó szélső helyzetben helyezkednek el. Feltételezzük, hogy ilyenkor a karok 20 fokos szöget zárnak be az orsóval.
Paralelogramma autóemelő vektorábrája
Ahol: - F az emelőt terhelő erő, - F R a karokat terhelő erő, - F A a mozgatóorsót terhelő erő.
A vektorábra alapján felírható, hogy
sin⁡ 20 o = F 2⋅ F R ⇒ F R = F 2⋅sin⁡ 20 o = 5000 2⋅sin⁡ 20 o =7309,51 N
cos⁡ 20 o = F A 2⋅ F R ⇒ F A =2⋅ F R ⋅cos⁡ 20 o =2⋅7309,51⋅cos⁡ 20 o =13737,38 N
Az orsó anyaga legyen C10 betétben edzhető acél, amelynek a folyáshatára 295 N/mm2. A biztonsági tényező n=2.
σ m e g = R e H n = 295 2 =147,5 N/m m 2
Az orsó terhelése csavarás és húzás (nyomás), ezért összetett igénybevételre méretezzük. (A menetet terhelt állapotban mozgatjuk.)
σ r e d = σ h = 1,32⋅F A = 1,32⋅F⋅4 d 3 2 ⋅π ≤ σ m e g ⇒
d 3 = 1,32⋅ F A ⋅4 σ m e g ⋅π = 1,32⋅13737,38⋅4 147,5⋅π =12,51 mm
A szabványos menetek: Tr 18x4 d 3= 13,5 mm, D 1= 14 mm Tr 20x4 d 3= 15,5 mm, D 1= 16 mm
Ahhoz, hogy eldöntsük, hogy melyik menet lesz a megfelelő ellenőrizni kell berágódásra is. Az anya feszültségeloszlását figyelembe véve a menetszámot maximum 10-re célszerű felvenni. A felületi terhelés megengedhető értéke a meneteken edzett acél orsó és bronz anya esetén (táblázatból) p meg=12,5 N/mm2.
A szükséges menetszám az anyában Tr 18x4 menetnél:
z= F p m e g ( d 2 ⋅π 4 − D 1 2 ⋅π 4 ) = 4⋅ F A p m e g ⋅π( d 2 − D 1 2 ) = 4⋅13737,38 12,5⋅π( 18 2 − 14 2 ) =10,93 nem megfelelő,
A szükséges menetszám az anyában Tr 20x4 menetnél:
z= F p m e g ( d 2 ⋅π 4 − D 1 2 ⋅π 4 ) = 4⋅ F A p m e g ⋅π( d 2 − D 1 2 ) = 4⋅13737,38 12,5⋅π( 20 2 − 16 2 ) =9,71 megfelelő, így z=10.
Tehát, hogy az orsó és az anya is megfelelő legyen szilárdságilag, a Tr 20x4 menetet kell választanunk!
Végül az anya magassága:
m=z P i =10 4 1 =40 m m .
Minimum rajzos kérdések:
A menetemelkedési szög értelmezése
Laposmenetű orsó az anya kis darabjával
Az erők egyensúlya meghúzás esetén
Az erők egyensúlya lazítás esetén
Csavarkötés illesztett szárral
Tehermentesítő nyíróhüvely alkalmazása
Anya tehermentesítő beszúrással
Tehermentesített orsó-anya kapcsolat
Feszültségtorlódás csökkentése a fejbe bevitt átmeneti lekerekítéssel
Szemléltető ábrák
Anya és orsó menetek kapcsolódása
Hatlapfejű csavar terhelés szempontjából kritikus részei
Nagy nyúlóképességű csavarok
Ensat anyabetétek
Heli-Coil betétek
Differenciál menetek
Csavarorsós emelőbak 3D modellje

| Ellenőrző kérdések
A leckék végén található feladatoknál választásos feladatoknál, párosításos feladatoknál, igaz-hamis eldöntésénél és számítási feladatoknál is csak a teljesen jó megoldást fogadjuk el! (Modulzáró feladatoknál adunk meg pontszámokat a feladatokhoz, amiből már lehet látni a feladatok erősségét! Egyedül a számítási feladatoknál használunk részpontozást!) Felhívjuk figyelmét, hogy a számítási feladatoknál a részeredményeket ne kerekítse, hanem a további számításokhoz a pontos értéket (a számológépen megjelenő összes tizedest) vegye figyelembe! Az eredményeket mindig csak két tizedesjegy pontossággal írja be! (Egész szám és tizedes esetén sem kell kiírni a szám végén található nullákat!)
1. Jelölje meg az alábbi állítások közül azokat, amelyek az erővel záró kötésekre jellemzők!
| A kötés létrehozásához külső erőhatásra van szükség.
| A terhelés átadását az alkatrészek geometriai alakja biztosítja.
| A kötésben fontos szerep jut az előfeszítő erőnek.
| A kötés létrejöttében az elemek rugalmassága is szerepet játszik.
| Az összekötendő alkatrészek között anyag létesít kapcsolatot.
2. Milyen rendeltetésű csavarokhoz alkalmazhatók a nagy profilszögű háromszög alakú menetszelvények? Jelölje a helyes választ!
| Kötőcsavarokhoz.
| Mozgatócsavarokhoz.
| Kötő és mozgatócsavarokhoz egyaránt.
3. Mit jelent az önzárás fogalma mozgatócsavarok esetén? Jelölje a helyes választ!
| Azt jelenti, hogy a csavar mozgatásához erőt kell kifejteni.
| Azt jelenti, hogy terhelés hatására a csavar nem jöhet mozgásba.
| Azt jelenti, hogy nagy súrlódási erő lép fel.
4. Miért nem készítik a csavaranyát 6-nál több menetűre? Jelölje a helyes választ!
| Azért, mert a sok menet kialakítása megdrágítaná az alkatrészt.
| Azért, mert az egyes menetek terhelésének eloszlása egyenletes, 6 menet esetén egy menetre így a teljes terhelés kb. 16%-a esik, ezt pedig minden csavaranya képes elviselni.
| Azért, mert a 6. utáni menetek nagyon kis mértékben vesznek részt a terhelés felvételében.
5. A következő felsorolt paraméterek közül válassza ki azokat, amelyek a csavarkulcson kifejtendő nyomatékot meghatározó összefüggésében szerepelnek! Jelölje a helyes választ!
| Menetemelkedési szög.
| Az anyamenet legkisebb átmérője.
| A magátmérő.
| A súrlódási tényező.
| A súrlódási erő.
| A súrlódási félkúpszög.
6. Az alábbi csavar-kialakítások közül válassza ki azt, amely leginkább alkalmas a fej és a szár átmeneténél levő feszültségtorlódás csökkentésére!
7. Egészítse ki az alábbi meghatározást a felsorolt kifejezések sorszámával! (Az adott kifejezések közül csak három sorszámát kell a szövegbe beírni!) 1. menetes persely 2. Ensat betét 3. műanyag betét 4. kopásálló és nagy szilárdságú acélbetét 5. az orsó központosítása 6. Heli-Coil betét Lágy anyagba anyamenetet ún. anyabetétekkel lehet készíteni. Erre a legalkalmasabb megoldás a (az) és a (az) . A Heli-Coil betét egy persely nélküli , amely a profilszög és a menetemelkedés hibáit is kiegyenlíti.
8. Igaz-e az alábbi állítás a differenciálmenetre?
Az így összekapcsolt alkatrészek egy körülfordulásra a menetemelkedések különbségével mozdulnak el egymáshoz képest. Használjuk finom mozgásokat létrehozó mozgatószerkezetként is. |
9. Az ábrán látható daruhorgot 10 kN erővel terheljük. Válassza ki a megadott menetek közül, hogy melyik felel meg a legjobban, ha az orsó anyaga 5.6 és biztonsági tényező a folyáshatárra számítva 2!
| M8x1,25 d 2=7,188 mm, d 3=6,466 mm
| M10x1,5 d 2=9,026 mm, d 3=8,16 mm
| M12x1,75 d 2=10,863 mm, d 3=9,853 mm
| M14x2 d 2=12,701 mm, d 3=11,546 mm
| M16x2 d 2=14,701 mm, d 3=13,546 mm
10. Határozza meg egy paralelogramma autóemelő forgatásához (emeléséhez) szükséges nyomatékot, ha a számításnál figyelembe vesszük, hogy az orsó két anyában forog, valamint azt, hogy a nyomaték csak a menetsúrlódásra fordítódik! A menet adatai: Tr22x5 ( α=30°) d 2=19,5 mm és d 3=16,5 mm. A menetek közötti súrlódási tényező 0,11, valamint az orsót terhelő húzó (nyomó) erő 17000 N. ρ ′ = fok ψ = fok T 1= Nm
11. Egy szorosan meghúzott csavarkötésnél M16x2 menetet alkalmazunk, ahol az üzemi terhelés F=15 kN. Milyen anyagból kell készíteni a csavart a lent megadottak közül, ha a biztonsági tényezőt 1,75-re választjuk, valamint a jósági tényező 0,9?
| 3.6
| 4.6
| 4.8
| 5.6
| 5.8
| 6.8
| 8.8
12. Válassza ki a csavarok nyírásra történő méretezésénél alkalmazott, a maximális nyírófeszültségre vonatkozó helyes számítási összefüggését!
| τ max⁡ =1,4⋅ 2⋅ F n y D 2 ⋅π
| τ max⁡ =1,4⋅ 4⋅ F n y D 2 ⋅π
| τ max⁡ = 4⋅ F n y D 2 ⋅π
| τ max⁡ =1,4⋅ 4⋅ F n y D 2
| τ max⁡ =1,4⋅ D 2 ⋅π 4 ⋅ F n y
13. Válassza ki a berágódásra történő méretezéskor alkalmazott, a szükséges menetszámra vonatkozó helyes számítási összefüggését!
| z= F p m e g ( d 2 2 ⋅π 4 − D 1 2 ⋅π 4 )
| z= F τ m e g ( d 2 ⋅π− D 1 2 ⋅π)
| z= F p m e g ( d 2 ⋅π 4 − d 2 2 ⋅π 4 )
| z= F p m e g ( d 2 ⋅π 4 − D 1 2 ⋅π 4 )
| z= F p m e g ( d 2 ⋅π− D 1 2 ⋅π)