202310. lajstromszámú szabadalom • Csavarszerkezet adott terhelésviszonyok mellett előre meghatározott menetes kapcsolaton belüli axiális terheléseloszlás megvalósítására
9 HU 202310 B 10 D az anyamenet külső átmérője (mm) a szakasz közepén. A fenti terhelésviszonyok mellett a menetes kapcsolat mentén közel egyenletes terheléseloszlás biztosítására a találmány szerint olyan terheléskiegyenlitett csavarszerkezetet alakítottunk ki, amelyben- a menet: kétbekezdésű, jobb emelkedésű;- a névleges menetemelkedés: Pn = = 2x2mm;- a profilszög :ß = 4° AT 6 MSZ 14 005 (4° + 50*);- az orsómenet magátmérője: d3 = = 71,5 mm;- az orsómenet külső magátmérője: d = = 78 mm h9;- az anyamenet belső átmérője: D = 72 HU;- az anyamenet külső átmérője: Ü3 = változó, a menetes kapcsolat kezdetén Ü30 = 78 mm,- a menetes kapcsolat hossza: L = = 180 mm. Ebben a konstrukcióban tehát az anyamenet Ds külső átmérőjének megfelelő összefüggés szerint változó kialakításával hoztuk létre a menetes kapcsolat hossza mentén a találmány szerint változó axiális menethézagot. A találmány szerinti menethézag-változást biztositó Ds (X) függvény a O = X = 1 tartományban jól közelíthető - h9 tűrésen belül - egy 2,5 kitevőjű parabolával, amelynek értéke, a X = O helyen D30 = 78. Az egyszerűbb kialakíthatóság szempontjából szem előtt tartva számitásainkat a továbbiakban ezen .közelítő megoldásra* végeztük. Számításaink eredményeit a 2. sz. melléklet szerinti táblázatban tüntettük fel. A táblázat .F* jelű oszlopából kitűnik, hogy az Így kialakított csavarszerkezetben a menetekre eső terhelőerö a menetes kapcsolat hossza mentén közel lineárisan változik, vagyis a terheléseloszlás egyenletesnek tekinthető. Az elméleti lineáris változástól való eltérés a D3 (X) függvény 2,5 kitevőjű parabola által történő közelítésének eredménye. A táblázat .DF/AF' jelű oszlopának végén olvasható negatív értékek csak elméleti adatok. Valóságos jelentésük abban az esetben lenne, ha a menetek húzóerőt is ét tudnának adni. A valóságban azonban a menetek ezen a szakaszon (L>155 mm) az adott terhelés esetén nem érintkeznek. A 3. és 4. sz. mellékletek a fenti geometriai kialakítású csavarszerkezetre vonatkozó számítási eredményeinket tartalmazzák, eltérő terhelésviszonyok esetén. A 3. sz. melléklet adatai F = 160 kN, a 4. sz. melléklet adatai pedig F = 200 kN axiális irányú terhelőé róre vonatkoznak. Mindezek után vizsgáljuk részletesebben a 2. ábra diagramját. A diagramból kitűnik, hogy a javasolt geometriai szerkezettel kialakított csavarszerkezetben a fajlagos felületi terhelés f)u maximuma F = 0,16 MN terhelésszint alatt kisebb, mint 10 N/mm2, ami rendkívül kedvező érték. F = 0,16 MN axiális irányú terhelóeró hatására már a menetek a menetes kapcsolat teljes hossza mentén érintkeznek (3. sz. melléklet), így ezen terhelésszint fölött a fajlagos felületi terhelés 0u maximuma meredekebben növekszik. Öszszehasonlitva a hagyományos csavarszerkezetre vonatkozó eredményekkel kitűnik, hogy a találmány szerint kialakított példaként! csavarszerkezetben a fajlagos felületi terhelés $u maximuma még F = 0,19 MN terhelésszinten is kisebb, mint az adott hagyományos csavarszerkezetben fellépő fajlagos felületi terhelés pr maximumának tizedrésze. A 2. ábrán szaggatott vonallal feltüntettük az elméleti optimális (F) karakterisztikát. Ez a karakterisztika a közelítések mellőzésével és nagy méretpontosság betartásával a találmány szerint kialakított csavarszerkezettel gyakorlatilag is megvalósítható. Optimális karakterisztika alatt itt egyenletes terheléseloszlást értünk, ahol = p. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
