Навігація
Головна
 
Головна arrow Техніка arrow Деталі машин. Курсове проектування
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ КРІПИЛЬНИХ ДЕТАЛЕЙ

У табл. П.130-П.138 наведені механічні властивості кріпильних різьбових деталей і величини руйнують зусиль.

У табл. П.139 наведені величини максимальних зусиль затягування і максимальних моментів затягування для різьбових з'єднань.

РОЗРАХУНОК РІЗЬБОВИХ З'ЄДНАНЬ

Допустимі напруги і коефіцієнти безпеки

Допустимі напруги на розтяг:

• для пластичних матеріалів:

• для тендітних матеріалів:

де 5 Г , 5 В - коефіцієнти безпеки по статичної міцності.

Орієнтовні значення коефіцієнтів запасу міцності для болтів, гвинтів і шпильок при розрахунку на розрив в з'єднаннях з неконтрольованою затягуванням наведені в табл. П.140.

Для з'єднань з контрольованою затягуванням:

• при статичному навантаженні:

• при змінному навантаженні:

- коефіцієнт безпеки по амплітуді

- коефіцієнт безпеки по максимальним напруженням

Болти з'єднань, що працюють при високих температурах (для конструкційних сталей t> 300 ° С і легких сплавів /> 150 ° С), повинні бути перевірені за меж повзучості і тривалої міцності.

Значення запасів, відповідно, рівні:

Значення допустимих напрузі т р і а см р для болтів, гвинтів і деталей, що з'єднуються наведені в табл. П.141.

Міцність різьблення гайок і болтів

Як кріпильні різьби, як правило, використовують однозаходний різьблення. Для однозаходной різьблення:

де 5 - хід різьби; Р - крок різьби. Кут підйому різьби

де

де р - кут тертя в різьбі;

де р г - коефіцієнт тертя в різьбі. Рушійна окружна сила дорівнює:

де - осьова сила на гвинті.

Площа поперечного перерізу болта при розрахунках на міцність:

де (I - розрахунковий діаметр болта.

Розрахунок болта на розрив:

Вплив конструктивних і технологічних факторів на міцність різьбових з'єднань

Основними конструктивними параметрами, визначальними міцність віт

ков, є ставлення

і відносна висота гайки

(Де (I - зовнішній

діаметр різьби болта; Р - крок різьби; Н - висота гайки).

Наведемо вплив відносного кроку

на міцність різьби в діапазоні застосовуваних значень:

1. Напруга розриву ст р істотно зменшується зі зменшенням

(В 1,5 рази в діапазоні

що пояснюється збільшенням внутрішнього

діаметра різьби болта </, зі зменшенням кроку різьблення Р.

Збільшення (I і Р знижує опір втоми різьбовій деталі (масштабний ефект). Різьблення діаметром (30-60) мм мають приблизно в 2 рази менші межі витривалості, ніж різьблення діаметром (6-16) мм.

При змінних навантаженнях для підвищення податливості болта доцільно зменшувати діаметр стрижня болта (шпильки) з1.

Зазвичай приймають:

• при змінних навантаженнях

• при статичних навантаження?

2. Напруження зрізу слабо зменшуються з подрібненням різьблення в 1,25 рази.

При статичних і змінних навантаженнях можна рекомендувати:

Не рекомендується застосовувати різьблення з відношенням

При дрібної різьбі

може наступити явище чіпкого зрізу, коли раз

рушення витків йде одне за іншим і равнопрочності гайки і болти не можна досягти навіть при дуже великій висоті гайки. Для гайок з пластмас ланцюгової зріз витків можливий при

В цілому дрібні різьблення кілька більш вигідні по

міцності, ніж великі, проте точне виготовлення дрібних різьблень складніше, ніж великих, досягти рівномірного розподілу навантаження по витків у них важче.

3. Напруження зминання незначно зменшуються при зменшенні

і при

т = 1 становлять від 0,3 до 0,45. а при т = 2 від 0.55 до 0,8 напруг розриву.

4. Напруження згину падають зі зменшенням

і при т = 1 становлять від

0,25 до 0,3, а при т = 2 - від 0,5 до 0,6 напруг розриву. При обмеженому вигині (зріз) напруги в підставі витків рівні (0,13 -0,15) а р .

5. При рівноцінних механічні властивості матеріалу гайки і болти опір втоми різьблення підвищується зі збільшенням висоти гайки до І = 1,2 </. Подальше збільшення висоти гайки не дає істотного зростання міцності, тому що навантаження на перший виток змінюється дуже мало.

6. Застосування гайок з низьким модулем пружності призводить до більш рівномірного розподілу навантаження по витків.

7. Накочення різьблення збільшує зусилля зрізу витків на 4-8%. Її можна проводити на всіх матеріалах, що мають відносне подовження не нижче 8-10% і межа міцністю не вище 1100 МПа. Опір втоми, накатаній / різьблення при правильних режимах накатки і при відсутності подальшої термічної обробки на 30% більше нарізаною різьблення.

МАТЕРІАЛИ, ЩО ЗАСТОСОВУЮТЬСЯ ДЛЯ РІЗЬБОВИХ З'ЄДНАНЬ ПРИ ВИСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

При проектуванні для різьбових з'єднань з конструкційної сталі при температурі /> 300 ° С і для легких сплавів при I> 150 ° слід враховувати повзучість і тривалу міцність матеріалу.

Таблиця 7.1

Матеріали деталей різьбових з'єднань і їх максимальні робочі

температури

матеріали

Робочі температури різьбових з'єднань, ° С, тах

Мате

ріали

Робочі температури різьбових з'єднань, ° С, шах

стали

титанові сплави

45

<300

ВТЗЗ-1

<450

30ХГСА

<400

ВТ 14

<400,

короткочасно до 500

1Х12НГВМФ

<500

12Х18Н9Т

<600

ВТ16

<350,

короткочасно до 700

Х12Н22ТЗМР

<700

При /> 500 ° С для різьбових з'єднань застосовують спеціальні жароміцні стали, наприклад ЕІ643 і ін.

При високих температурах в різьбових з'єднаннях часто спостерігається заїдання - після деякого часу роботи гайку не вдається відвернути або вона відгвинчується з великими труднощами.

Небезпека заїдання зменшується при правильному підборі матеріалів болта і гайки. З цією метою при температурах до 500 ° С і незначних зусиллях застосовують гайки з латуні, бронзи і перлітного чавуну, а для більш навантажених з'єднань - гайки з жароміцних матеріалів. При цьому матеріал гайки повинен мати більший коефіцієнт лінійного розширення, ніж матеріал болта.

Заїдання в різьбових з'єднаннях зменшується при застосуванні покриттів (мідне - до 600 ° С і срібне - до 700 ° С).

Кадміювання різьбових з'єднань при робочих температурах понад 200 ° С неприпустимо, так як кадмій проникає в метал болта і викликає його руйнування.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Аудит та Бухоблік
Банківська справа
БЖД
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Нерухомість
Менеджмент
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
Соціологія
Статистика
Техніка
Страхова справа
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Пошук