Визначення раціональних параметрів кріпильних вузлів



Стандартизація деталей кріпильних вузлів

Під кріпильним вузлом будемо розуміти місце роз’ємного з’єднання агрегату (двигуна, вентилятора і ін.) з основою (рамою, станиною). Кріпильний вузол складається із з’єднувальних деталей (лапи двигуна – основа) та кріпильних деталей типу болт, пружна шайба , гайка.

Кріпильні вироби найчастіше виготовляють з вуглецевої конструкцій­ної сталі Ст.3, 10, 20, 30, 35, 45. Для відповідальних або спеціальних з’єднань кріпильні вироби виготовляють з легованої сталі 35Х, 45Г, 30ХГСА, 16ХСН, 40ХНМА, а також із сплавів кольорових металів ЛС 59-1, БрАМц 9-2, Д16 і пластмас.

З впровадженням ГОСТ 1759-70, заміненого ГОСТ 1759.4-87 і ГОСТ 1759.5-87, механічні властивості болтів, гвинтів, шпильок і гайок пов’язані з технологією їх виготовлення. Для болтів , гвинтів і шпильок із вуглецевих і легованих сталей встановлені 12 класів міцності : 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.6, 6.8, 6.9, 8.8, 10.9, 12.9, 14.9 для діаметрів різьб 1,0...48 мм.

Перша цифра, помножена на 100, дає границю міцності в МПа ; друга цифра, помножена на10, визначає відношення границі текучості до границі міцності у відсотках, а добуток цих цифр, помножений на 10, дорівнює границі текучості.

Для гайок із вуглецевих і легованих сталей встановлено 7 класів міцності : 4, 5, 6, 8, 10, 12, 14. Множення числа на 100 дорівнює напруженню від випробувального навантаження.

Для болтів, гвинтів і шпильок із корозійностійкої, жароміцної і жаростійкої сталей встановлено 6 умовних позначень груп : 21, 22, 23, 24, 25, 26.

Гайки із корозійностійкої, жароміцної і жаростійкої сталей випускаються 4 позначень груп :21, 23, 25, 26. Гайки із кольорових сплавів бувають 6 груп : 31, 32, 33, 34, 35, 36.

 

Основні фактори, що визначають міцність деталей кріпильних вузлів

Раціональним конструюванням кріпильних вузлів являється створення рівно міцного з’єднання типу : з’єднувальні деталі – різьбові деталі.

З’єднувальні деталі працюють в основному на згин і стиск / розтяг/ . Із умов міцності визначається площа перерізу лапи агрегату та основи, до якої він кріпиться.

Досвід експлуатації механізмів і машин, які працюють в умовах циклічного навантаження, показує, що найбільш слабким місцем в кріпильних вузлах є різьбові з’єднання. Випробування різьбових з’єднань свідчать, що в основному відбувається два види руйнування : обрив стержня болта і руйнування різьби.

За вихідну величину для визначення граничних навантажень для пластичних матеріалів при постійному напруженому стані приймаємо границю текучості sТ.

Найбільша несуча здатність з’єднання обмежена міцністю стержня болта на розрив. За розрахунковий приймаємо умовний середній діаметр між внутрішнім d1 і середнім d2 діаметрами різьби. Зусилля FT , яке визначає текучість стержня болта, визначається :

, (2.63)

При малій висоті гайки і при значній різниці в міцності гвинта і гайки, несуча здатність з’єднання визначається міцністю різьби. За найбільш небезпечне напруження для різьби приймаємо напруження зрізу. Зусилля FТб  , яке визиває текучість болта із умови зрізу визначається :

, (2.64)

де Кm і КП – коефіцієнти, що враховують характер зміни деформації витків по висоті гайки і повноти різьби, Кm = 0,65...0,75, Кп = 0,87 ;

- границя текучості матеріалу болта на зріз ;

Н- висота гайки.

 

Зусилля F Тг , яке визиває текучість різьби гайки із умови зрізу :

, (2.65)

де  – границя текучості матеріалу гайки на зріз.

 


Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 227; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!