Расчет резьбовых соединений, подверженных переменным нагрузкам.

Причина нарушения работоспособности таких резьбовых соединений — усталостное разрушение стержней болтов (винтов, шпилек) в месте перехода резьбовой части в гладкую.

Болт, диаметр которого определен, проверяют на усталостную прочность, оцениваемую коэффициентом запаса по амплитуде цикла:

S_a = {{sigma_{-1b}}/sigma_a} >= delim{[}{S_a}{]}

где σ-1b — предел выносливости болта

sigma_{-1b} = {sigma_{-1}/k_sigma}

Здесь σ-1b — предел выносливости при растяжении гладкого образца; kσ — эффективный коэффициент концентрации напряжения, принимаемый при затянутом резьбовом соединении (для углеродистой стали kσ = 3,5...4,5; для легированной стали kσ = 4,5...5,5). Большие значения относятся к резьбе d> 20 мм; для резьб, изготовленных накаткой, приведенные значения ks уменьшить на 20...30%; σa —амплитуда цикла;

sigma_a = {2chi F_vn}/{pi{{d_1}^2}}

Допустимый коэффициент по амплитуде цикла |sa| = 2,5.
В резьбовых соединениях, подверженных переменным нагрузкам, ослабление затяжки происходит значительно интенсивнее, чем при постоянной. Это отрицательно сказывается на усталостной прочности, так как приводит к увеличению амплитуды переменной внешней нагрузки, а также является одной из причин самоотвинчивания резьбовых соединений. Чтобы предотвратить самоотвинчивание, стопорят гайки и болты относительно друг друга или корпусных деталей. Существует множество различных способов стопорения резьбовых соединений от самоотвинчивания.

В целях повышения надежности резьбовых соединений, подверженных переменным нагрузкам, целесообразно применять начальную затяжку соединений, равную (0,6...0,7)σт для болтов, выполненных из углеродистых сталей и (0,5...0,6)σт — для легированных. При конструировании резьбовых соединений одним из главных правил является выполнение условия: податливые болты, жесткие фланцы. Это достигается: применением высокопрочных болтов меньшего сечения; увеличением длины болтов; применением соединяемых деталей, имеющих повышенный предел упругости.






Навигация
Болты
Винты, шпильки, штифты, прокладки
Пружины
Заклепки
Шпонки
Гайки
Резьба
Валы
Муфты
Подшипники
Виды соединений
Передачи
Материал
Дополнительные материалы
Госты метизов
Сварка
Мы в соцсетях
podshipniki.moscow применяемость подшипников
Сортовой металлопрокат: str-steel.ru в Москве с доставкой.