ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные случаи расчета одиночных болтов из "Детали машин Издание 6 " В большинстве конструкций болты (винты, шпильки) нагружены осевыми силами, обусловленными либо действующей на соединение нагрузкой, либо затяжкой болтов, либо тем и другим одновременно. Как будет пока.эано ниже, в подавляющем большинстве случаев соответствующий выбор расчетного усилия позволяет по форме свести расчет болта к расчету на растяжение, хотя чаще в поперечных сечениях болта возникает не только продольная сила, но и крутящий момент. Здесь и в дальнейшем будем пользоваться терминами болт , болтовое соединение , хотя большинство рассматриваемых вариантов нагружения и методов расчета в равной мере относятся и к другим резьбовым деталям — шпилькам и различным винтам. [c.107] В этом параграфе будет рассмотрен только расчет стержня болта расчет резьбы изложен в 4.5. [c.108] Коэффициент запаса принимают но следующим данным для болтов из углеродистой стали [и] = 1,5 -ь 2,0 то же из легированной [п] = 1,8 2,5. Большие коэффициенты запаса следует принимать при невысокой точности определения величины действующей нагрузки. [c.108] Напоминаем, что в зависимости от марки стали под надо понимать физический или условный предел текучести. [c.108] Таким образом, эквивалентное напряжение равно напряжению растяжения, умноженному на некоторый коэффициент Адат величина которого зависит от соотношения параметров резьбы и значения коэффициента трения. Можно показать, что для болтов с метрической резьбой в среднем = 1,3. [c.109] хотя затянутый болт работает на совместное действие растяжения и кручения, его рассчитывают на простое растяжение, но не но действительной, а по увеличенной на 30% силе затяжки. При необходимости проверки ненарезанной части стержня расчет выполняют по той же формуле (4.11), подставляя в нее вместо (1 диаметр стержня болта в проверяемом сечении. [c.110] При контролируемой затяжке принимают [п] = 1,7 -т-2,2 для болтов из углеродистой стали и [п] = 2 н- 3 для болтов из легированной стали. [c.110] Значения [71, вычисленные по формуле (4.12) с учетом зависимости [о1р от (1 болтов, приведены в табл. 4.5. [c.111] По найденной силе затяжки болт рассчитывают по формуле (4.11) или (4.12) как затянутьш, не воспринимающий внешних осевых сил. [c.112] При большой силе затяжки и требуемый диаметр болта получается большим. Это серьезный недостаток рассмотренного варианта соединения. Его достоинством является простота изготовления — отверстия, сверленые без дополнительной обработки, поверхность болта можно не подвергать механической обработке. [c.113] Аналогичная конструкция может быть осуществлена с использованием так называемого нризонного болта (см. рис. 4.24,в). На рис. 4.51 извилистой линией показано место возможного среза болта. Расчет ведут так же, как и в предыдущем случае. [c.113] плотно поставленные в отверстия, получаются значительно меньшего диаметра, чем болты, поставленные с зазором и работаюш ие на затяжку . Технологически конструкция с болтами, поставленными без зазора, сложнее. [c.114] 2 было указано, что в некоторых слу-приходится применять болты с эксцен-нагрузкой тричными (костыльными) головками (см. [c.114] Анализируя полученную формулу, легко обнаружить, что эксцентричное нагружение болта крайне нецелесообразно. Действительно, суммарное напряжение значительно больше напряжения от центрального растяжения так, например, нри е = 0,5с получим Ощах = 5 о , при е = (1 получим Ошах = 9 СТр. Таким образом, болты рассматриваемого типа можно применять лишь в случае крайней необходимости. [c.114] Изгиб болта (шпильки) может быть не только следствием эксцентричности нагружения, обусловленной специальной формой головки, но и возникать в результате перекоса опорных поверхностей соединяемых деталей, торцовых поверхностей гаек и головок болтов и т. д. [c.115] Убедимся в справедливости сказанного и определим результирующую осевую нагрузку болта. Воспользуемся расчетной схемой, показанной на рис. 4.55. Втулки, стягиваемые болтом, заменяют на схеме те части соединяе-мых деталей (фланца сосуда и крышки), которые деформируются при затяжке одного болта. [c.116] При монтаже соединения в болте создается растягивающая сила Уд — усилие предварительной затяжки. При этом соединяемые детали сжаты такой же силой У . Внешняя сила Q вызывает дополнительное удлинение болта вследствие этого несколько уменьшается сжатие втулок и прокладки. Эти детали теперь действуют на болт не с силой У , а с меньшей силой У . Назовем эту последнюю остаточным усилием затяжки. [c.116] В этом равенстве неизвестна величина У . [c.116] Определим ее из следующих соображений. [c.116] Коэффициент податливости ряда последовательно соединенных деталей (например, в нашем случае двух втулок и прокладки) равен сумме коэффициентов податливостей каждой из них. [c.117] Вернуться к основной статье