Exercício parafuso# elementos

Dados
D (in) = l (in) = pe (lb)=

1
2
3000

Escolha do material
Propriedades do Material:
Sy ( psi) =
33000
Sp ( psi) =
36000
Sut ( psi) =
60000
E ( psi) =
30000000

Classe SAE 1
#Resistência mínima de escoamento
# Resistência mínima de prova
#Resistência mínima à tração
#Módulo de elasticidade

Escolha do parafuso
Parafuso:
7/16- 14 UNC -2 A
Assumindo
L (in) = dm (in) =
At (in²)=

2.5
0.44
0.1063

# Comprimento do parafuso
#Diâmetro maior
#Área sobre tração

lrosca (in)=
1.125
ls (in) =
1.375
lt=
0.625
Ab (in²) =
0.15033
Constante de mola do parafuso
1/kh (lb/in)=
1.96E-07
1/kr(lb/in)=
3.05E-07

#Comprimento de rosca
Onde ls=L-lrosca
#Comprimento sem rosca
#Comprimento de rosca dentro da zona de sujeição

kb(lb/in)=

2.00E+06

#Rigidez do parafuso

km (lb/in) =

9526021

#Rigidez do material

#K haste
#K rosca

Constante de Rigidez da junta
C=
0.173271

#Fator de rigidez da junta

Forças no parafuso e no material
Pb (lb) =
519.8131
Pm (lb) =
2480.187

# Parafuso
#Material

Limite de resistência a fadiga
Se' (psi)=
30000
Ccar =
0.7
Ctam =
0.941553
Csup=
0.912334
Ctem=
1
Cconf=
0.814

# C de carregamento axial
#C de tamanho do parafuso
#C de superfície
#C de temperatura
#C de confiabilidade

Se (psi)=

14683.93

Fator de concentração de tensões à fadiga

Onde C=kb/(kb+km)

Onde Pb=CP
Onde Pm=(1-C)P

kf=

3

7
6
5
4
Ny
3

Nsep
Nf

2
1

0.01
0.05
0.09
0.13
0.17
0.21
0.25
0.29
0.33
0.37
0.41
0.45
0.49
0.53
0.57
0.61
0.65
0.69
0.73
0.77
0.81
0.85
0.91
0.95
0.99

0

Ny=
Nsep=
Nf=

Coeficiente de segurança contra escoamento
Coeficiente de segurança contra a separação da junta
Coeficiente de segurança para a linha de Goodman

Fi= Pré carga (lb)
Fb= Força no parafuso (lb)
Fm= Força no material (psi) σb= Tensão no parafuso(psi)
Falt=Força alternada (lb)
Fmed=Força média (lb) σan=Tensão alternada