Расчет прочности винта

Проверка на прочность винта выполняется по условию прочности на одновременное действие сжатия и кручения. В качестве расчетного сечения берется самое тонкое сечение на самом нагруженном участке винта, т.е. на участке, где N и M_кр имеют наибольшее значение. Для определения этого участка строятся эпюры (рис. 3.7).

Рис. 3.7. Эпюры сжимающей силы и крутящего момента, действующие на винт

Момент трения в резьбе определяется по формуле:

.

Расчет на прочность ведется по эквивалентному напряжению:

,

где ; ;

– осевое усилие, действующее на винт;

A₁ – площадь поперечного сечения винта;

M_кр – момент, скручивающий винт в опасном сечении;

W_p1 – полярный момент сопротивления поперечного сечения винта в опасном сечении;

d_min – диаметр опасного сечения винта. В качестве опасного сечения принимают сечение, нагруженное осевой силой Q и максимальным крутящим моментом (рис. 3.7) и при этом имеющий минимальный диаметр.

Допускаемое напряжение можно принять: для сталей 45 и 50 – = 140 МПа; для стали 40Х – = 155 МПа; для стали 65Г – = 175 МПа; для стали 40ХФА – = 230 МПа.