Устранение подгона, изгиба, деформаций при затяжке.



    При проектировании сборок, представляющих собой резьбовое соединение типа «болт-гайка» двух деталей, необходимо обратить внимание на то, что при затяжке болта возможны деформации скрепляемых деталей. Как известно, процесс изготовления разъёмного соединения при сборке включает в себя следующие операции:

    -образование отверстий под болты;

     -посадку болтов в отверстие;

     -затяжку болтов, винтов и гаек.

Чтобы избежать последующих подгонов выступающих участков одной из двух деталей, изгибов, смятий и прочих деформаций свинчиваемых элементов сборки, необходимо обеспечить ряд условий, при которых соединение не будет иметь вышеперечисленные недостатки. Из них основными условиями являются:

1) применение конструктивных приёмов, уменьшающих неравномерность нагрузки по виткам резьбы, причиной которых является неблагоприятное сочетание деформаций болта и гайки. Например, в соединении типа «стяжка» роль гайки может исполнять вторая свинчиваемая деталь.

Здесь тела обоих резьбовых деталей испытывают растяжение, поэтому распределение нагрузки между витками близко к равномерному. При одинаковых размерах резьбовых деталей в зоне свинчивания максимальная нагрузка на виток в соединении типа «стяжка» примерно в два раза меньше, чем в соединении «болт- гайка». Причём, неравномерность распределения нагрузки в соединении типа «стяжка» может быть выравнена увеличением податливости деталей благодаря переменному сечению.

    В соединении «болт- гайка» одним из эффективных путей выравнивания нагрузки по виткам резьбы является изменение конструкции гайки с целью замены деформации сжатия гайки деформацией 

растяжения.

Для этого применяют висячие гайки, гайки с поднутрением и специальные конструкции зон расположения гнёзд для шпилек в корпусных деталях ((рис.а, б, в).

    Неравномерность нагрузки по виткам резьбы в соединении «болт- гайка» может быть также сглажена путём увеличения податливости витков резьбы, например, применением гаек с утопленной резьбой (рис. г) или срезом части нижних витков (рис. д), что делает нижние витки более податливыми. Использование податливости резьбовых вставок ( рис. г2) позволяет разгрузить наиболее нагруженный виток в 1,5…1,7 раза. Выполнением гайки из материала с меньшим модулем упругости увеличивают податливость витков на величину, большую суммарной податливости тела гайки и стержня болта. Это позволяет на 15…20 % уменьшить нагрузку на наиболее нагруженный виток.

Нужно учитывать и то обстоятельство, что кроме деформирования стержня болта, тела гайки и витков резьбы на действительный характер распределения нагрузки между витками влияют также местные пластические деформации свинчиваемых деталей, неточность изготовления и износ резьбы.

 

2)  Подгона свинченных деталей можно избежать, если болт, работающий в нашем случае на срез, в отверстии располагать не с зазором, а с натягом. Для этого отверстие под болт после чернового рассверливания необходимо пройти развёрткой в точный размер выбранного типа посадки в системе вала ( с полями допусков p –zc )  Методика их выбора излагается в учебном курсе «Детали машин» и выходит за рамки настоящего курса.

 

3) Изгиба болтового соединения можно избежать, если затяжку болтового соединения производить не обычным гаечным ключом, а ключом с настраиваемой ( тарированной) головкой. В процессе свинчивания при достижении величины настроенного усилия включается т. наз. «трещотка», дальнейшая затяжка будет прекращена и заменена проскальзыванием ключа. Конкретный тип тарируемого ключа конструктор должен предусмотреть по специальной справочной литературе. 

 

В некоторых случаях для исключения изгиба или взаимного смещения деталей ставят штифты или втулки (рис.6), 

 

воспринимающие поперечные силы. В этом случае размер болтов может быть значительно уменьшен. Такие соединения применяют при больших поперечных силах или в условиях одновременного действия поперечных ( срезающих) и осевых (отрывающих) нагрузок.

Компактность конструкции.

           Компактность намеченной конструкции предполагает прежде всего её материалоёмкость, а также - оптимальное использование окружающего конструкцию пространства, если она должна располагаться в объёмах с уже готовыми, ранее разработанными узлами и деталями. В то же время, компактное расположение элементов конструкции должна позволять её квалифицированную сборку и монтаж элементов, обеспечивая свободный подвод инструмента и приспособлений для сборки, удаления стружки , опилок и прочих отходов, так или иначе сопровождающих операции сборки или монтажа. Также компактность должна исключать нежелательный контакт её элементов с прочими узлами и деталями, обусловленный возможным тепловым расширением металла.

                                         КОНЕЦ ПЕРВОЙ ЧАСТИ.


Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 612; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!