บทความ
 การคำนวณ และออกแบบ (Calculation and design)
 เทคโนโลยีการเกษตร (Agricultural Technology)
 เครื่องมือกล (Machine tools)
 Laws of Nature
 อวกาศ
 พลังงาน
 อิเล็กทรอนิกส์
 ทฤษฏีสัมพัทธภาพ
 ไครโอเจนิกส์
 เฮลิคอปเตอร์
 เกียร์อัตโนมัติ
 โทรศัพท์มือถือ
 ยาง
 รถไฟความเร็วสูง
 คลัตช์ และกระปุกเกียร์ธรรมดา
 เจ็ทแพ็ค
 แผ่นดินไหว
 คู่มือ ต้องรอด
 โรงไฟฟ้าพลังน้ำ
 ดาวเทียม
 เชื่อมโลหะใต้น้ำ
 กังหันลมผลิตไฟฟ้า
 เครื่องยนต์ดีเซล
 เครื่องยนต์เบนซิน
 คัมภีร์สงครามซุนวู ฉบับเข้าใจง่าย
 โลหะ
 ฟิสิกส์
 ปัญหาพระยามิลินท์
 ยานยนต์สมัยใหม่
 แมคาทรอนิกส์
 เครื่องกล 6 แกน
 เครื่องยนต์เจ็ท
 หุ่นยนต์
 สินค้า ผลงาน
 เขียนแบบ
 ออกแบบ คำนวณ
 วางโครงการ
 งานโลหะ
 อุปกรณ์
 เครื่องกล
วันนี้ 464
เมื่อวาน 1,507
สัปดาห์นี้ 5,199
สัปดาห์ก่อน 12,768
เดือนนี้ 41,644
เดือนก่อน 59,158
ทั้งหมด 1,826,925
  Your IP :3.234.143.26

คำนวณความแข็งแกร่งของตัวเกลียว

 

มีสลักเกลียวขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มิลลิเมตร มีความยาว 60 มิลลิเมตร ช่วงเกลียวยาว 30 มิลลิเมตร ความยาวจับ (Grip) 45 มิลลิเมตร, พื้นที่เกลียว 84.3 ตารางมิลลิเมตร จากตารางความแข็งแกร่งของโลหะ ค่าความยืดหยุ่นอยู่ที่ 207 GPa 

 

เราจะทำการคำนวณหาค่าความแข็งแกร่งของมันเพื่อที่จะนำมาใช้งานให้เกิดประสิทธิภาพสูงที่สุด

 

 

รูปสลักเกลียว

ที่มา: https://encrypted-tbn0.gstatic.com

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

 

สนใจหนังสือ และความรู้ของผู้เขียน

เรื่องอื่น ๆ มีทั้งโหลดได้ฟรี และราคาถูก นอกเหนือจากนี้ 

คลิก

 

 

มีหนังสือโลหะ (Metal) เล่ม 2

ทำเป็นเล่ม อีบุ๊ค เพื่อสนับสนุนเว็บไซต์

หากผู้อ่านสนใจ

คลิก

 

 

 

รูปภาคตัดสลักเกลียว

ที่มา: http://www.draftsperson.net

 

 

รูปส่วนประกอบของสลักเกลียว

ที่มา: https://www.hbjinyong.com

 

รูปชุดสลักเกลียว

ที่มา: http://www.smartbolts.com

 

 

วิธีทำ

 

โจทย์กำหนดให้

เส้นผ่านศูนย์กลางเกลียว (dbolt) 12 mm = 0.012 m (เพื่อง่ายในการคิดคำนวณ ก็ทำเป็นเมตรซะ)

ความยาวสลักเกลียวโดยรวม (Ltotal) = 60 mm = 0.06 m

ความยาวช่วงฟันเกลียว (Lth) = 30 mm = 0.03 m

ความยาวที่สลักเกลียวไปจับยึดงาน (Lgrip) = 45 mm = 0.045 m

พื้นที่เกลียว (At) = 84.3 mm2 = 8.43 ´ 10-5 m2

ค่าโมดูลัสความยืดหยุ่นของเหล็ก (E) = 207 GPa = 207 ´ 109 N/m2

 

ลำดับขั้นตอนในการคำนวณ

ขั้นตอนที่ 1 หาความยาวเกลียวก่อน

LT = Lth – Ltotal + Lgrip

= (0.03 m) – (0.06 m) + (0.045 m)

= 0.015 m

 

ขั้นตอนที่ 2 หาความยาวช่วงที่ไม่ใช่เกลียว (unthreaded

length (LUT ))

LUT = Lgrip – LT

= (0.045 m) – (0.015 m)

= 0.03 m

 

ขั้นตอนที่ 3 ใช้เส้นผ่านศูนย์กลางสลักเกลียวที่ระบุคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางพื้นที่ภาคตัด (AUT)

AUT = (pd2bolt)/4

= (p(0.012 m)2)/4

= 1.13 ´ 10-4 m2

 

ขั้นตอนที่ 4 ใช้ความยาวฟันเกลียว (LT) จากขั้นตอนที่ 1 เส้นผ่านศูนย์กลางภาคตัดเกลียว (AT) และค่าโมดูลัสของความยืดหยุ่น (E) คำนวณหา ความแข็งแกร่งของเกลียว (kT) ใช้สมการ

kT = AT.E/LT

= (8.43 ´ 10-5 m2) . (207 ´ 109 N/m2)/( 0.015 m)

= 1.16 ´ 109 N/m

 

ขั้นตอนที่ 5 ให้ใช้ ความยาวที่ไม่ใช่ช่วงเกลียว (LUT) จากขั้นตอนที่ 2 พื้นที่หน้าตัดที่ไม่ใช่ช่วงเกลียว (AUT) จากขั้นตอนที่ 3 และค่า E เพื่อคำนวณหาค่าความแข็งในบริเวณไม่มีเกลียว (kUT)

 

kUT = AUT.E/LUT

= (1.13 ´ 10-4 m2). (207 ´ 109 N/m2)/( 0.03 m)

= 7.80 ´ 108 N/m

 

ในขั้นตอนที่ 6 ขั้นตอนสุดท้าย ในการหาความแข็งแกร่งของสลักเกลียว ให้ใช้ kT จากขั้นตอนที่ 4 และ kUT จากขั้นตอนที่ 5 คำนวณหา ความแข็งแกร่งของสลักเกลียว (kbolt)

 

kbolt = (kT. kUT) / (kT + kUT)

 

 = ((1.16 ´ 109 N/m). (7.80 ´ 108 N/m)) / ((1.16 ´ 109 N/m) + (7.80 ´ 108 N/m))

 

= (9.05 ´ 1017 N2/m2) / (1.94 ´ 109 N/m)

 

= 4.66 ´ 108 N/m

 

                  = 466 MN/m                ตอบ

 

ดังนั้น ค่าความแข็งแกร่งของเกลียว M12 อยู่ที่ 466 เมกะนิวตันต่อเมตร

 

วิดีโอการผลิตสลักเกลียว

 

 

 

 

 

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

 

“จงตั้งเป้าหมายไว้ที่

ดวงจันทร์

แม้ว่า คุณจะไปไม่ถึง

แต่คุณก็ยังได้ยืนอยู่

ท่ามกลางหมู่ดาว”

เลส บราวน์

 

 

<หน้าที่แล้ว                                 สารบัญ                 

Share on Facebook
 
Google

WWW
http://www.thummech.com/
ฟังเพลงออนไลน์ คลิกเลย
 
Copyright © 2013-2015 Thummech All Rights Reserved. 
Powered by  ThaiWebPlus 
คนธรรมดามีความรู้คือคนฉลาด คนฉลาดมีความเข้าใจคือคนธรรมดา