Пружина на стержне фиксируется резьбовым соединением М20, на которое так же передается максимальное усилие F3 =4750 Н.
Параметры резьбового соединения: D=20 мм, d1=17,29 мм, [τcр]=50 мПа, число заходов n=1, шаг р=2,5.
Рассчитаем соединение на срез крепежной резьбы.
Напряжение среза в резьбе рассчитывается по формуле:
винта:
τ1=F/(π*d1*H*κ*Km)≤[τcр]; (4.23)
гайки:
τ2= F/(π*D*H*κ*Km)≤[τcр]; (4.24)
где: Н – высота гайки, мм;
κ – коэффициент, учитывающий тип резьбы: для треугольной резьбы. κ=0,87;
Km – коэффициент неравномерности нагрузки по виткам резьбы с учетом пластических деформаций: Km=0,56…0,75.
Высота гайки:
Н≈8*d, (4.25)
Н≈8*20=16 мм
τ1=4750/(3,14*17,29*16*0,87*0,75)=8,38 Н/мм²;
τ2=4750/(3,14*20*16*0,87*0,75)=7,24 Н/мм²;
τ1=8,38 Н/мм²<[τcр]=50 Н/мм²;
τ2=7,24 Н/мм²<[τcр]=50 Н/мм².
Напряжения не превышают допускаемых, значит, оставляем прежнее резьбовое соединение.