Резьбовые соединения работающие при переменных нагрузках. Предотвращение перетяжек.
Прочность болта при переменных нагрузках. Наиболее характерным случаем действия переменных внешних нагрузок на болтовые соединения является действие нагрузок, изменяющихся от 0 до F (по отнулевому циклу).
Рисунок 4.33 – Диаграмма изменения напряжений при переменной нагрузке |
Переменная нагрузка F распределяется между болтом и затянутым стыком, причем на винт приходится доля, равная (см. диаграмму на рис.
Амплитуда напряжения болта
, (4.39)
где Аб – площадь опасного сечения болта.
Среднее напряжение
, (4.40)
где з – напряжения затяжки.
Максимальное напряжение
.
Опыт эксплуатации резьбовых соединений, подверженных действию переменных нагрузок, а также испытания соединений на усталость показывают целесообразность значительной начальной затяжки соединений для болтов из углеродистых сталей равной (0,6 – 0,7) т, а из легированных сталей – (0,4 – 0,6) т.
Затяжка увеличивает усталостную прочность болтов (так как уменьшает переменную составляющую напряжений в болтах) и соединяемых деталей (так как уменьшает микросдвиги). Следует учитывать, что напряжения затяжки при эксплуатации могут несколько снизиться вследствие обмятия микронеровностей на стыках и релаксации напряжений в болтах.
В расчетах проверяют запас прочности по амплитудам и максимальным напряжениям.
Запас прочности по амплитудам определяют как отношение предельной амплитуды (приближенно принятой равной пределу выносливости винта при симметричном цикле нагружения) ал = к действующей амплитуде напряжений :
|
|
. (4.41)
Значения эффективного коэффициента концентрации напряжений К для метрической резьбы соединений винт–гайка из углеродистых сталей принимают равными 4 – 6, из легированных сталей с в < 130 МПа 5,5 – 7,5; большие значения принимают для винтов из более прочных материалов и термически обработанных до изготовления резьбы.
Запас прочности по максимальным напряжениям определяют приближенно как отношение предельного напряжения пр к действующему максимальному напряжению в болте . Обычно этот расчет сводится к расчету на статическую прочность, тогда пр = т и
. (4.42)
Расчет болтов, подверженных переменной нагрузке, выполняют в форме проверочного. Значение коэффициента запаса прочности по амплитудам должно быть больше или равно 2,5, обычно па = 2,5 – 4. Значение коэффициента запаса прочности по максимальным напряжениям должно быть больше или равно 1,25.
Составьте кинематическую схему по натурному образцу
Составьте кинематическую схему чертежу сборочного узла
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 340; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!