Главная > Разное > Резьбовые и фланцевые соединения
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

Глава 11. ЗАТЯЖКА И СВИНЧИВАЕМОСТЬ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

11.1. Выбор предварительной затяжки

Большую часть резьбовых соединений, применяемых в современных машинах, собирают с предварительной затяжкой. Правильная затяжка соединения — одно из основных условий надежной работы соединения.

Напряжения предварительной затяжки устанавливают в соответствии с условиями герметичности и плотности (жесткости) стыка. Последнее является необходимым условием обеспечения прочности резьбовых соединений при переменных нагрузках:

где напряжение предварительной затяжки сила затяжки); номинальное напряжение от наибольшей внешней (рабочей) нагрузки, возникающее в стержне болта (шпильки) при работе; коэффициент основной нагрузки (обычно . При стык раскрывается и внешняя нагрузка полностью передается на болт, резко снижая долговечность соединения.

На практике, как правило, напряжения предварительной затяжки уменьшаются в результате смятия неровностей на стыках, релаксации напряжений и т. д. Возможно также повышение рабочих нагрузок при работе машины на нерасчетном режиме (например, вследствие гидравлического удара, при работе на резонансном режиме и др.). С учетом этого расчетное напряжение затяжки увеличивают в v раз:

Согласно условию плотности стыка при постоянном нагружении и при переменном нагружении.

В соответствии с условием герметичности при мягких прокладках; при металлических фасонных прокладках; при плоских металлических прокладках.

Повышение напряжения предварительной затяжки приводит к существенному уменьшению доли рабочей нагрузки, воспринимаемой болтами соединения, и способствует ее сохранению при эксплуатации. Таким образом, большая сила затяжки

является эффективным средством повышения надежности работы резьбовых соединений.

Во избежание появления пластических деформаций (остаточного удлинения и скручивания) верхний предел напряжений затяжки ограничивают минимально допускаемым значением коэффициента запаса прочности по постоянным напряжениям

где коэффициент, учитывающий форму стержня болта; коэффициент приведения, учитывающий закручивание стержня болта. Если стержень болта состоит из участков длиной и площадью то

Коэффициент Р зависит только от отношения

Обычно

Если принять (стержень болта гладкий), и коэффициент запаса по пределу текучести то верхний предел напряжения затяжки

Следует отметить, что увеличение напряжения затяжки иногда снижает предельную амплитуду цикла (предел выносливости соединения). Однако в этом случае доля внешней нагрузки, воспринимаемой болтом, как правило, существенно уменьшается.

Для высокопрочных резьбовых соединений в мостовых конструкциях принимают

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление