Verifica resistenza viti a trazione su madrevite ghisa G25

easymec

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Buongiorno, vi espongo il mio problema:
Vorrei eseguire la verifica a trazione delle viti/madrevite di fissaggio di una flangia, le quali sono fissate su d'un blocco in ghisa g25.
Ipotizzando che vi sia un spinta di 9000 Kg sulla flangia.
Il primo ostacolo che mi si presenta è il fatto di non riuscire a trovare il carico di snervamento della ghisa g25 lamellare.
 

meccanicamg

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Per il calcolo di resistenza viti e madreviti, consiglio di cercare il mio post qui. Per quanto riguarda la ghisa non si comporta in modo simmetrico tra trazione e compressione. La ghisa EN-GJL-250 é una ghisa grigia grafitica e quindi per la sua struttura cristallina a lamelle non é adatta a resistere a trazione. Questa ghisa resiste a compressione circa 3 volte rispetto al carico a trazione. Infatti questa ghisa si usa per i caloriferi, basamenti di macchine utensili e per interni di cilindri di laminazione. Purtroppo di valori su Rp0,2 non ce ne sono perché hanno paura a garantire i valori e si attesta a 240MPa teorici...vedi qui. Essendo fragilissima il valore di Rm é circa lo stesso di Rp0,2.
 

meccanicamg

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Da un'altra fonte ci sono i valori di caratteristiche di resistenza della ghisa fusa G25 o equivalente, secondo le normative. Come puoi vedere, i valori di Rp0,2 possono variare parecchio a seconda della tecnologia di colata e della realizzazione stessa del pezzo fuso. Quindi in via cautelativa, visto che lo snervamento é quasi come la rottura, ma lo scostamento dello 0,2% é basso per via della curva molto impennata, ti conviene usare un valore attorno a 150-160MPa.
 

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easymec

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Da un'altra fonte ci sono i valori di caratteristiche di resistenza della ghisa fusa G25 o equivalente, secondo le normative.
Ti ringrazio er la rapidità di risposta, p
Da un'altra fonte ci sono i valori di caratteristiche di resistenza della ghisa fusa G25 o equivalente, secondo le normative. Come puoi vedere, i valori di Rp0,2 possono variare parecchio a seconda della tecnologia di colata e della realizzazione stessa del pezzo fuso.
Da un'altra fonte ci sono i valori di caratteristiche di resistenza della ghisa fusa G25 o equivalente, secondo le normative. Come puoi vedere, i valori di Rp0,2 possono variare parecchio a seconda della tecnologia di colata e della realizzazione stessa del pezzo fuso. Quindi in via cautelativa, visto che lo snervamento é quasi come la rottura, ma lo scostamento dello 0,2% é basso per via della curva molto impennata, ti conviene usare un valore attorno a 150-160MPa.
Grazie per la tempestiva risposta. Potrebbe essere così gentile da risolvere la verifica con i dati precedentemente elencati? In modo di essere certo di aver seguito il suo ragionamento. Leggendo i messaggi da lei proposti mi sorgono molti dubbi, la verifica va fatta a taglio o a flessione come indica il manuale Malavasi?
Nel foglio inserito da lei per il calcolo della lunghezza del filetto, la formula in basso a destra: Sigma= sigma s / n (formula per verifica), il simbolo n a cosa si riferisce? Grazie
 

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meccanicamg

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Quindi per prima cosa verificherei il discorso profondità da garantire come filetti in presa tra vite e madrevite in ghisa.

L > 0,47 • d • Rs,max/Rs,min = 32 mm per ogni vite da M16

Se questo é garantito passerei a verificare secondo Eurocodice 3 UNI EN ISO 1993-1-8 la capacità di tenuta della vite e soprattutto se il suo serraggio prevede o meno il precarico, perché é chiaro che una vite precaricata all'80% ha solo il 20% per portarsi il carico esterno, mentre una vite chiusa con le dita ha il 100% di capacità per tenere il carico.

Altra verifica che si può fare é vedere il carico massimo della vite con il carico di snervamento dichiarato dai costruttori

F = 9000kg : 8 = 1125kg
Fv = 2920kg vite 8.8 M16 come carico di rottura

Nei sistemi di sollevamento il fattore sovradimensionamento deve essere 5...e qui siamo a circa 2.....accettabile per una applicazione standard dove non sono richieste cose particolari o rischi troppo grossi e senza precarico o comunque con precarico controllato.
 

easymec

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Quindi per prima cosa verificherei il discorso profondità da garantire come filetti in presa tra vite e madrevite in ghisa.

L > 0,47 • d • Rs,max/Rs,min = 32 mm per ogni vite da M16

Se questo é garantito passerei a verificare secondo Eurocodice 3 UNI EN ISO 1993-1-8 la capacità di tenuta della vite e soprattutto se il suo serraggio prevede o meno il precarico, perché é chiaro che una vite precaricata all'80% ha solo il 20% per portarsi il carico esterno, mentre una vite chiusa con le dita ha il 100% di capacità per tenere il carico.

Altra verifica che si può fare é vedere il carico massimo della vite con il carico di snervamento dichiarato dai costruttori

F = 9000kg : 8 = 1125kg
Fv = 2920kg vite 8.8 M16 come carico di rottura

Nei sistemi di sollevamento il fattore sovradimensionamento deve essere 5...e qui siamo a circa 2.....accettabile per una applicazione standard dove non sono richieste cose particolari o rischi troppo grossi e senza precarico o comunque con precarico controllato.
Ho controllato sul manuale di meccanica della Hoepli e i valori di rottura per la ghisa EN-GJL-250 sono in funzione dello spessore, quindi il carico di rottura sarebbe 155 MPa (burro). Scusi la mia ignoranza ma la verifica a taglio e a trazione sulla madrevite? Non capisco dove ha utilizzato le formule scritte da lei (vedi precedente allegato). Questa é la parte che gradirei veder risolta, se non é un problema. La mia criticità é la madrevite se ho capito bene.
 

meccanicamg

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a dire il vero ho fatto il calcolo della capacità dei filetti di resistere usando le formule nel post menzionato da me e da te allegata immagine. Non ho fatto verifica a trazione secondo norma, che la lascerei fare a te. A taglio non c'è niente visto che é trazione pura. I valori di Rs,min ho usato la ghisa a 150MPa e Rs,max quello della vite 640MPa. Poi per ultimo ho guardato le tabelle che delle viti, dove ci sono i carichi di rottura a trazione e con quello ho confrontato velocemente i 9000kg diviso numero viti. Comunque per fare la verifica correttamente bisogna sapere il campo di applicazione di quell'oggetto, sollecitazioni statiche e/o dinamiche, se le viti sono precaricate...non precaricate....chiuse alla morte
 

easymec

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Quindi per la verifica dei filetti della madrevite basta solo usare la prima formula? Perché leggendo nel forum mi sono imbattuto in: "la verifica da fare sui filetti non è tanto a taglio ma quanto a flessione, quindi considerare il filetto come una trave con la forza applicata a metà filetto..."
Sempre nelle tue formule, in quella in basso a destra sigma = sigma sn / n (verifica), la lettera n si riferisce al coefficiente di sicurezza?

Ti chiedo di procedere alla verifica, in quanto con dei valori le formule ed il procedimento risultano più chiari.Consideriamo un carico statico e che le viti abbiano un precarico medio.
Grazie
 

volaff

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In questo caso poichè non c'è taglio non c'è nemmeno flessione.
 

meccanicamg

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n é il coefficiente di sicurezza. Nel nostro caso abbiamo considerato il rapporto degli snervamenti puri. Appena ho un attimo ti scrivo tutto per intero e sperando nella buona e lunga filettatura venga verificato.
 

meccanicamg

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Mi son messo a fare tutti i conti a mano per darti dimostrazione, visto che credo ti abbiano incaricato di dimostrare che resiste ma non sai da che parte incominciare. Ti consiglio di leggerti almeno la EN ISO 1993-1-8 per capire il perché delle formule altrimenti mi dovrei dilungare tantissimo e non so cosa sai e cosa no. Quindi fai prima a chiedermi le cose che non ti tornano.
 

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meccanicamg

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le viti si son rotte o no?
 

easymec

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Buonasera, scusa la mia assenza. In questi giorni vedo i calcoli ed in caso ti chiedo le perplessità. Penso che non si rompano in quanto é un'applicazione del 2000, ma volevo capire i calcoli/verifiche che ci stavano dietro.
Ancora grazie.