Czy wiesz że...

Największy kombajn świata to Lexion 590R, który potrafi skosić prawie 2,9m3 kukurydzy na minutę lub ponad 1m3 pszenicy na minutę. Napęd jego stanowi 385kW silnik. Jego wymiary to: długość 9,5m, wysokość prawie 5m a szerokość ponad 4m bez zespołu tnącego.
Obliczanie połączeń sworzniowych przegubowych nie pasowanych

połączenie sworzniowe

Projektowanie połączenia sworzniowego polega na obliczeniu wytrzymałościowym średnicy sworznia, następnie oblicza się wytrzymałościowo minimalne przekroje ucha i widełek. Dobierając sposób zabezpieczenia sworznia przed przesunięciem osiowym, oraz znając minimalne wymiary ucha i widełek można na końcu określić długość sworznia.

Końcowym etapem jest dobór sworznia spośród dostępnych tutaj>.

W przypadku połączenia przegubowego, w którym sworzeń jest luźno osadzony w oprawie, średnicę sworznia oblicza się z warunku wytrzymałościowego na zginanie:

 

 

gdzie:

P – siła działająca na połączenie w [N],

d – średnica sworznia w [m],

kg naprężenia dopuszczalne na zginanie materiału sworznia w [Pa].

stąd:

 

 

Znając materiał, z jakiego będzie wykonane ucho połączenia możliwe jest określenie jego grubości „l” z warunku na naciski powierzchniowe:

 

 

gdzie:

kdnaciski dopuszczalne dla materiału ucha w [Pa].

stąd:

 

 

Z tego samego warunku obliczane są grubości widełek „b”:

 

 

Następnym etapem obliczeń wytrzymałościowych jest obliczenie wymiarów ucha „a” oraz „c”:

ucho

Przekrój, odpowiadający wymiarowi „a” jest rozciągany momentem P/2•b/a oraz rozciągany siłą P/2. W uproszczeniu można zapisać, przy założeniu trójkątnego rozkładu naprężeń zastępczych (z maksimum przy powierzchni otworu pod sworzeń):

 

 

gdzie:

krnaprężenia dopuszczalne na rozciąganie dla materiału ucha w [Pa].

Przekrój odpowiadający wymiarowi „c” w przypadku obliczeń ścisłych powinien być potraktowany jako pręt silnie zakrzywiony, zginany. W przypadku obliczeń uproszczonych wymiar „c” można obliczyć z następującej zależności:

 

 

gdzie:

kgnaprężenia dopuszczalne na zginanie dla materiału ucha w [Pa].

Odpowiadające powyższym wymiarom wymiary widełek mogą być obliczone z tych samych zależności. Stosując ten sam materiał na ucho i widełki oraz zależność wymiarową l=2b można zastosować identyczne wymiary „c” i „a” dla widełek.

Końcowym etapem obliczeń wytrzymałościowych jest dobór sworznia o średnicy większej bądź równej „d” oraz długości czynnej większej od l+2b. Odpowiednie wymiary sworzni podano tutaj>.