UNIVERZITET U TUZLI - MAINSKI FAKULTET

SEMINARSKI RAD Tema: Proraun vijane veze na spojnici sa obodom

Predmet: OSNOVI KONSTRUISANJA RAUNAROM

Ime i prezime: Mustafa Hadi Broj indexa: II-422/10 Odsjek: Proizvodno mainstvo Datum: 18.04.2011.god.UVOD

-Pritezanje vijanih veza

-Vijanu vezu ine vijak, navrtka i dijelovi koji se spajaju.Pri ugradnji vijak se po pravilu pritee, sem u izuzetnim sluajevima. Radno otereenje moe djelovati u pravcu ose vijka (uzduno optereenje vijane veze) i upravno na osu vijka (popreno optereenje vijane veze). Kod krutih spojnica, ova veza je popreno optereena. Vijci se priteu radi ostvarivanja dovoljno velike sile trenja na dodiru prirubnica. Usljed pritezanja, vijak je izloen zatezanju i uvijanju. Prirubnice su izloene pritisku odnosno sabijanju. Nosivost ovakve veze odreuje se na osnovu sile trenja na dodiru prirubnica koja spreava njihovo proklizavanje. Sila trenja zavisi od sile pritezanja vijka. Veliina sile pritezanja, koja se moe ostvariti, zavisi od dimenzije vijka. Iz ovog uslova, na osnovu optereenja koje treba spojnica da prenese, odreuju se dimenzije i broj vijaka.

-Spojnice funkcija i podjela

-Spojnica je mainski sklop koji obezbjeuje spajanje i prenoenje obrtnog momenta.Dijele se na razdvojive i nerazdvojive. Razdvojive spojnice omoguavaju povremeno spajanje i prenoenje obrtnog momenta. Nerazdvojive spojnice obezbjeuju stalan prenos i trajnu vezu spojenih vratila.Krute spojnice spadaju u grupu nerazdvojivih spojnica. Odlikuju se malim dimenzijama i visokom nosivou u odnosu na druge spojnice. Ne doputaju odstupanje osa vratila i ne priguuju vibracije i udare.

Primjer:-Izvriti odabir i dimenzije est vijakaa sa navrtkama za spojnicu prikazanu na slici.Potrebni moment pritezanja iznosi najmanje 700 Nm.

Sl.1.1 -Komande za proraun vijanih veza*Meni: Content>Calculations>Screw Calculation...*Paleta alata: ACAD/M_PP Calculation>Screw calculation*Komandna linija: amscrewcalc.Algoritam: proraun vijanih veza na spojnici1.Priprema crtea za primjenu postupaka proraunavanja.-Otvoriti protoptip fajl Sklop.dwg (sl.1.1.)-Na statusnoj liniji uspostaviti reim OSNAP sa nianima tipa:Endpoint,Intersection i Midpoint.-Podesiti crnu boju radne povrine,postupcima iz menija:Assist>AutoCAD Options...>kartica Display>Colors...>lista Colors:Black>Apply & Close>OK

2.Priprema za proraun vijane veze.-Aktivirati komande za proraunavanje,postupcima iz menija: Content>Calculations>Screw Calculation...-Potvrditi odziv u komandnoj liniji: Command: amscrewcalcSelect screw connection : (ENTER)-Nakon pojave dijaloga Screw Calculation (mm) kliknuti na el.taster Table of screws...(sl.1.2.).

Sl.1.2 Dijalog Screw Calculation (mm) sa karticama za definiciju parametara vijka

-U dijalogu Select a Screw i u polju Buttons,izabrati tip vijka Hex Head Types (sl.1.3.)

Sl.1.3 Dijalog Select a Screw za izbor standardnog vijka-U istoimenom dijalogu izabrati vijak sa navojem krupnog koraka ISO 4014 (Regular Thread)(sl.1.4.).-U dijalogu Select a Row,izabrati vijak sa metrikim navojem duine 70 mm(M10 x 70) i kliknuti na el.taster Ok (sl.1.5.).

Sl.1.4 Browser i polje Buttons dijaloga Select a Screw za odabir standardnog vijka

Sl.1.5 Dijalog Select a Row za konkretizaciju standardnog vijka-U kartici Screw: Gometry unijeti ostale geometrijske parametre (sl.1.6a).-Izvriti pregled sadraja kartice Screw: Materijal sa podeenim parametrima (sl.1.6b). a) b)Sl.1.6 Popunjene kartice Screw: Geometry i Material dijaloga Screw Calculation (mm) sa definisanim parametrima vijka M10 x 45.-Izvriti pregled kartice Screw: Shank bez posebnih podeavanja parametara (sl.1.7.)

Sl.1.7 Kartica Screw:Shank dijaloga Screw calculation (mm) sa definisanim parametrima vijka-U tekuem dijalogu Screw Calculation (mm) izabrati opciju (ikonicu) Definition of NUT za definisanje parametara navrtke,a zatim kliknuti na el. Taster Table of Nuts...(sl.1.8) Sl.1.8 Tekui dijalog sa karticom Nut za izbor navrtke

-U dijalogu Select a Nut i u polju kartice Buttons,izabrati tip navrtke Hex Nuts (Sl.1.9)

Sl.1.9 Dijalog Select a Nut za izbor standardne estostrane navrtke

Sl.1.10 Browser i polje Buttons dijalog Select a Row za odabir standardne navrtke-U dijalogu Select a Nut izabrati navrtku sa metrikim navojem krupnog koraka ISO 4032(Regular Thread)(Sl.1.10) i kliknuti na el.taster OK.-Mogue varijante ove navrtke prikazane su u tekuem dijalogu (Sl.1.11) Sl.1.11 Tekui dijalog za izbor navrtke M14 u kartici NUT-U tekuem dijalogu Screw Calculation (mm) izabrati ikonicu Definition of WASHERS za izbor podloke,a zatim deselektovati opciju Washer kartice Washer under:Head 1 (Sl.1.12). Sl.1.12 Tekui dijalog s karticom Washer:Head 1 za izbor podloke-U tekuem dijalogu otvoriti karticu Nut 1 (Sl.1.13),ime se moe izabrati jedna podloka koja nalijee uz navrtku.-Popunjavanje parametara podloke izvodi se na osnovu el.tastera Table of Washers...u dijalogu Select a Washer,korigovanjem nekih od tih parametara.-Drugi nain je: upisom unaprijed poznatih parametara ili njihovim odreivanjem metodom geometrijskog poteza (Drag and Drop).-Materijal podloke je usvojen S235JR,sa modulom elastinosti E=210000 Sl.13 Tekui dijalog sa karticom Nut 1 za izbor parametara podloke uz navrtku-U tekuem dijalogu Screw Calculation (mm) izabrati opciju Definition of PLATES (Sl.1.14) za izbor parametara nalijeuih ploa (oboda spojnica). Sl.1.14 Tekui dijalog sa karticom Plates za izbor parametara nalijeuih ploa-U kartici Plates podesiti nove geometrijske parametre (Sl.1.15a) u odnosu na default,koji su dati na slici 1.14.-Prenik rupe dh=11mm,kao i debljine ploa h1=10 mm i h2=10 mm se mogu direktno upisati u dijalog ili se premjeravaju sa crtea posredstvom Osnap-a.-Otvoriti drugu karticu Graps i Chamfers i podesiti,takoe,eljene parametre kao na (Sl.1.15b). a) b) Sl.1.15 Kartice sa parametrima prenika rupe-a) i radijalne duine(irine dodira)prirubnice spojnice-b)-Vrijednost gr=17 izraunati kao - =17mm ili premjeriti Snap to Endpoint-om rastojanje od taaka 1 do 2 (Sl.1.16).

Sl.1.16 Utvrivanje potrebnih dimenzija za definisanje parametara dodirnih povrina

-U tekuem dijalogu Screw Calculation (mm) izabrati opciju Definition of CONTACT AREA za definisanje dimenzija kontaktnih povrina oboda (prirubnica) i dijelova za pritezanje (Sl.1.17).

Sl.1.17 Tekui dijalog sa karticom Contact Area za dimenzije dodirnih povrina-U kartici Contact Area podesiti oblik dodirne povrine aktiviranjem el.tastera Type: (Sl.1.18a) u odnosu na default koji je dat na prethodnoj slici. a) b) Sl.1.18 Odreivanje oblika dodirne povrine

-Svi potrebni prenici se mogu direktno upisati u dijalog ili se premjeravaju sa crtea posredstvom,npr. Intersection Osnap-a (Sl.1.19).

Sl.1.19 Utvrivanje potrebnih dimenzija za definisanje parametara dodirnih povrina-Kao rezultati,dobijaju se vrijednosti predstavljene u kartici Contact Area tekueg dijaloga (sl.1.20).

Sl.1.20 Tekui dijalog sa karticom Contact Area sa definisanim dimenzijama dodirnih povrina

-U tekuem dijalogu Screw Calculation (mm) izabrati opciju Definition of LOADS za definisanje optereenja vijane veze (sl.1.21).-Definisati geometrijske parametre u kartici Axial Loads.

Sl.1.21 Tekui dijalog sa tabom Axial Loads za definisanje napadne take aksijalnog optereenja-U kartici Shear Loads podesiti vrijednost obrtnog momenta T=210 Nm,radijusa krunice na kojoj su vijci R=55 i koeficijent trenja =0,13 (sl.1.22a).Dejstvo poprenih sila kod spojnica se zanemaruje,tj. FG=0 kN.-Unutranji pritisak kod spojnica ne postoji,tj. pi=0 ,to je predstavljeno u posljednjoj kartici Other Loads (sl.1.22b).a) b)Sl.1.22 Kartice za unoenje optereenja zavrtanjske veze-U tekuem dijalogu Screw Calculation (micro m) izabrati opciju Definition of SETTLEMENT za definisanje hrapavosti (sl.1.23).-Izabrati vrijednost hrapavosti dodirnih povrina kao Ra>=1,6m.

Sl.1.23 Tekui dijalog sa karticom Settlement za definisanje hrapavosti dodirnih povrina

-U tekuem dijalogu Screw Calculation (mm) izabrati opciju Definition od TIGHTEN za definisanje uslova pritezanja zavrtanjske veze.-Podesiti vrijednost u tekuoj kartici kao na sl.1.24.

Sl.1.24 Tekui dijalog sa karticom Tighten za izbor parametara pritezanja-U tekuem dijalogu Screw Calculation izabrati opciju RESULTS u cilju dobijanja rezultata proraunavanja (sl.1.25).-U kartici Results: Screw nalaze se rezultati naponskih karakteristika projektovane zavrtanjske veze u spojnici.

Sl.1.25 Tekui dijalog sa karticom Results:Screw sa rezultatima proraunatih napona-U karticama Plates,Thread i Other saoptavaju se rezultati prorauna napona,sila,duinskih vrijednosti,momenata inercije i sl.(Sl.1.26).a) b)

Sl.1.26 Kartice sa rezultatima prorauna-U kartici File mogu se opisati,krai ili dui,rezimei o rezultatima proraunavanja (Sl.1.27). a) b)

Sl.1.27 Kartica za zapis prorauna a) i poruka o poreenju vrijednosti vezanih za neke karakteristike objekta b)-Klikom na el.taster Generate Text File otvara se dijalog File of Results,na osnovu kojeg se moe izvriti adresiranje i zapis o svim kvantitativnim pokazateljima prorauna,karakteristinim za ovaj sklop.-Aktiviranjem el. tastera Continue vri se zapis tekstualnog fajla SKLOP.txt na adresi C:\Program Files\MDT6 (sl.1.28).

Sl.1.28 Dijalog File of results-Klikom na el. taster Finish otvara se dijalog Message (sl.1.27a).Insertovanje tabele sa rezultatima prorauna vri se posredstvom el.tastera Continue dijaloga na sl.1.27b.

Sl.1.29 Izabrane dimenzije vijane veze u tekstualnom fajlu SLOP.txt otvorenom u programu WordPad-Zapis se vri i direktno u AM,u tekuem fajlu SKLOP.dwg, u obliku tabele osnovnih vrijednosti.Generisana tabela(sl.1.30) je postavljena sa baznom takom,npr. 600,100 sa desne strane crtea spojnice.

Sl.1.30 Rezultati prorauna vijane veze spojnice u tabelarnom obliku-Snimiti fajl na adresi C:\Program Files\MDT6

ZAKLJUAK-Poto se sve mjere spojnice sa obodima odreuju iskustveno, potrebno je provjeriti vijke.Podeeni vijci provjeravaju se na smicanje i na povrinski pritisak, a nepodeeni vijci na zatezanje. U prethodnom proraunu vrili smo proraun podeenih vijaka na spojnici sa obodom.Nakon to smo izvrili odabir vijka,navrtke i podloke iz baze podataka i nakon to smo podesili odreene parametre vezane za spojnicu na kraju dobijamo rezultate prorauna vijane veze u obliku tabele (Sl.1.30) koju moemo smjestiti bilo gdje na radnu povrinu.Tablica sadri podatke o optereenjima, momentu pritezanja, stepen sigurnosti za vijak i stepen sigurnosti za ploe odnosno za spojnicu.Osim tabele klikom na taster Generate Text File iz kartice File, opcija RESULTS mogue je adresirati tekstualni file sa svim kvantitativnim pokazateljima prorauna (Sl.1.29).

LITERATURA:

CAD Mainskih elemenata i konstrukcija U praksi Dr.Duko Leti , godina izdanja 2004.

Osnovi konstruisanja Za 4. Razred mainske struke Spasoje Drapi, izdava : Svjetlost Sarajevo

20