3x
Dovolene napeti ve strojnickych ani jinych tabulkach nenajdes.
Dovolene napeti je maximalni pripustne napeti, ktere konstrukter predepise, ze nesmi byt pro danou soucastku prekroceno. Jde tedy o napeti, ktere uz v sobe zahrnuje nejaky bezpecnostni koeficient, ktery je vzdy ruzny pro ruzne aplikace, na zaklade zkusenosti ci dalsich predpisu, pozadavku atd.
V tabulkach naleznes pouze mezni napeti. Napriklad mez pevnosti, mez v kluzu atd., coz jsou naopak parametry mechanickych vlastnosti konkretnich materialu a jejich dalsich zpracovani.
Ty naleznes v oddile materialovych vlastnosti konstrukcnich materialu.
Pokud Te jde o predepeti ve sroubech, tak jejich pevnostni parametry jsou udany primo ve specifikaci sroubu. V tzv. tride pevnosti. Napriklad sroub s tridou pevnosti 8.8 ma mez pevnosti 800MPa a mez kluzu 80% meze pevnosti. Sroub 10.9 ma 1000MPa mez pevnosti a 90% mez kluzu vuci mezi pevnosti. A tak dale.
Srouby se standardne (to znamena v beznych aplikacich, ktere nevyzaduji specialni utahovaci postupy) utahuji na 75% meze kluzu. To Te tedy i udava i ten koeficient bezpecnosti (tedy alespon co se sroubu tyce).
V pripade, ze by sroub byl po utazeni namahan dodatecnym tahem nad ramec predepnuti, je toto potreba zohlednit a utazeni prislusne snizit.
Tak si budes muset nejakou tridu pevnosti sroubu zvolit. Nejcastejsi pouzivane jsou tridy 5.8 a 8.8.
5.8 je takove lepsi blato, ktere se hodi na ty nejjednodussi a nijak vyznamne namahane aplikace.
8.8 je univerzal s vybornym pomerem cena / dostupnost / pevnost a vpodstate je to i jakysi konstrukcni standard k dostani v siroke palate provedeni a povrchoveho zpracovani.
Pak jsou i tridy nizsi, 3.6, 4.6, 4.8, 5.6 i vyssi, 9.8, 10.9 a 12.9.
Ty nizsi se urcite nehodi, ty vyssi jsou pro cerpadlo zcela jiste overkill.
Vhodny vyber je na tobe jako na konstrukterovi.
2x
Strojnické tabulky lze stáhnout např. na www.ulozto.cz popř. i jinde na webu.
Tady je odkaz na jeden soubor:
Tady je odkaz na soubor, kde jsou vzorce:
Sigma dovolené v tahu závisí taky na tzv. koeficientu bezpečnosti, který si volí konstruktér na základě analýzy namáhání součásti. Tedy, v tabulkách najdete mez pevnosti v tahu Rm , pro daný materiál, a následně tu hodnotu vydělíte hodnotou koeficientu bezpečnosti.
Když budu mít v noci čas, tak se na to ještě podívám.
To teď z hlavy nevím. Podívám se na to v noci nebo zítra. Minimálně 2 určitě, ale v případě důležitých zařízení to tipuju minimálně na hodnotu v rozsahu 3 až 4.
Koef.bezpečnosti si určíš sám nebo někdo jiný zodpovědný (chci to mít 2x/5x/10x/... pevnější (tj.bezpečnější), než kolik ty materiály opravdu vydrží).
Našel jsem na netu ještě jiný soubor, kde jsou trochu jiné vzorce, na str. 4. Asi by bylo lepší, použít vzorce v tomto souboru.
Tedy nehledat v tabulkách hodnotu Rm , ale nějak zjistit hodnotu sigmaDt (pozn. řecké písmeno sigma neumím napsat, tak jsem to napsal slovně). Dt znamená dovolené v tahu.
Tady je odkaz.
Podívám se na to, a napíšu postup do nového příspěvku.
2x
Zadání je následující:
Qv = 40 dm³ × min-¹, p = 6,3 MPa, a = 54 mm, b = 25 mm, i = 6, da = 60 mm, d1 = 114 mm, d2 = 124 mm, d3 = 82 mm, d4 = 97 mm
Qv je objemový průtok
i je pravděpodobně počet šroubů víka
p je výstupní tlak kapaliny
a, b jsou asi rozměry víka. Je otázka, jaké rozměry.
Tady je odkaz na soubor, kde na str. 17 je nákres zubového čerpadla (Pozn: v tom nákrese toho souboru je ale nakresleno 10 šroubů).
Je otázka, jak spočítat sílu působící na šrouby víka. Pokud bychom počítali s hodnotou výstupního tlaku, tak síla na jeden šroub je :
F = (S krát p) děleno i
S je vnitřní plocha víka.
Sv je výpočtová plocha šroubu. Je potřebné, zvolit nějaký metrický šroub a v tabulkách najít d2, d3
Strojnické tabulky jsou např. zde:
Hodnoty metrických závitů jsou na str. 92
Šrouby by měly být zkontrolovány i na otlačení závitů.
Vzorce jsou zde, na str. 4
H1 = D - D1
doplněno 16.10.22 10:54:
Pevnosti šroubů jsou uvedeny např. zde
Axus navrhoval, použít šrouby pevnostní třídy 8.8
Rm při běžné teplotě je 800 MPa
Rm při teplotě nad 100 stupňů je 590 MPa
Ještě potřebujeme zjistit sigmu Dt a pD
Zkusím to najít.
doplněno 16.10.22 11:34:
n je počet činných závirů
l je délla šroubu, na které je činný závit
P je stoupání závitu (je uvedeno v tabulkách)
n = l : P
---
Dovolené napětí v tlaku je u ocelí asi stejné, jako dovolené napětí v tahu.
Takže bych dal sigma Dt = pd
Koeficient bezpečnosti k má být větší než 2.
Konkrétní hodnoty v tabulkách uvedeny nejsou. Pro oceli bývá používán koeficient bezpečnosti 2,5 až 4.
Asi se to dá udělat tak, že byste napsal . koeficient bezpečnosti volím 3.
V tom případě je :
sigma Dt = Rm : k = 590 : 3 = přibližně 200 MPa
Možná by to tak nebylo na 1, ale hlavně když to nebude za 5 nebo za 4 .
sigma tahu = F/Sv. Na výpočtový průřez šroubu Sv jsem použil vzoreček : Sv = pí/4 × (d2 + d3/2)². Může to tak být?
----
Sílu působící na víko je potřebné vydělit počtem šroubů.
F je síla působící na jeden šroub.
Sv je průřez jednoho šroubu.
sigma tahu = F/Sv.
Sigma v tahu je skutečné napětí ve šroubu a musí být menší než sigma dovolená v tahu. Dovolené napětí je těch přibližně 200 MPa. Pokud je skutečné napětí 37 MPa, tak šroub vyhovuje a je možné použít případně i šroub s menším závitem, aby bylo čerpadlo rozměrově o něco menší
Vzorce jsou tady na str. 4
p je skutečné napětí na závitech šroubu.
pD je dovolené napětí, které je taky těch 200 MPa.
H1 je (d - D1) / 2 (to jsem předtím uvedl chybně).
Nevím, jak je dlouhá část šroubu, na které je závit. Já už teď nemám čas, to dál řešit, Vzorce jsem popsal výše.
Neneseme odpovědnost za správnost informací a za škodu vzniklou jejich využitím. Jednotlivé odpovědi vyjadřují názory jejich autorů a nemusí se shodovat s názorem provozovatele poradny Poradte.cz.
Používáním poradny vyjadřujete souhlas s personifikovanou reklamou, která pomáhá financovat tento server, děkujeme.