Оптимизация болта

Оптимизация резьбового стержня болта [c.350]

Форма резьбового стержня болта. Среди многообразия форм резьбового стержня болта встречается форма, показанная на рис. 7.11. В условиях знакопеременного нагружения принимаемая форма стержня не является оптимальной и конструкцию болтового соединения можно улучшить только после оптимизации параметров стержня. [c.350]

Оптимизация конструкции болта здесь выполняется по условию равнопрочности с целью уменьшения его материалоемкости и повышения усталостной прочности. [c.40]

Оптимизация конструкции такого соединения может быть выполнена за счет варианта постановки болтов с зазором и без зазора соотношения размеров а я Ь расположения болтов количества болтов. При этом могут быть два случая размеры кронштейна заданы или подлежат определению. Во втором случае вначале рассчитывают высоту кронштейна по напряжениям изгиба, затем [c.48]

Оптимизация конструкции соединения здесь вьшолняется за счет формы стыка. Стык 2 позволяет уменьшить диаметры болтов и площадь кронштейна, необходимую для их размещения. Отметим, что уменьшение площади в два раза, возможно, не является оптимальным и принято только в качестве примера. Поиск оптимальной формы можно продолжить при других комбинациях параметров. При этом кроме условия нераскрытия стыка следует учитывать и условие прочности основания [формула (1.49)], так как с уменьшением площади стыка увеличиваются напряжения смятия. [c.53]

Целевая функция в ряде случаев может принимать самые неожиданные формы. Например, ее не всегда удается выразить в замкнутой математической форме, в других случаях она может представлять собой кусочно-гладкую функцию. Для задания целевой функции иногда может потребоваться таблица технических данных (например, таблица состояния водяного пара) или может понадобиться провести эксперимент. В ряде случаев проектные параметры принимают только целые значения. Примером может служить число зубьев в зубчатой передаче или число болтов во фланце. Иногда проектные параметры имеют только два значения — да или нет. Качественные параметры, такие как удовлетворение, которое испытывает приобретший изделие покупатель, надежность, эстетичность, трудно учитывать в процессе оптимизации, так как их практически невозможно охарактеризовать количественно. Однако в каком бы виде ни была представлена целевая функция, она должна быть однозначной функцией проектных параметров. [c.138]

Наиболее простой метод унификации деталей и агрегатов общемашиностроительного назначения заключается в замене группы близких по конструкции и размерам типов одним оптимальным типоразмером, использование которого не связано с существенными трудностями в какой-либо сфере применения. Этот метод широко используют для деталей и узлов машин с ограниченным числом параметров, определяющих их конструкцию (шайбы, винты, болты, гайки, уплотнения, муфты и т.д.). В других случаях требуется более сложный предварительный анализ конструкций и параметров унифицируемых объектов, оценка качества их функционирования и проведение расчетно-конструкторских работ. При этом большое внимание следует уделять влиянию конструктивных элементов на эксплуатационные качества унифицируемых деталей и агрегатов. Например, необходимо уменьшать концентрацию напряжений, особенно в местах контакта деталей, проводить оптимизацию формы деталей и предусматривать плавные переходы от одной поверхности детали к другой. В качестве примера на рис. 14.4 показано, что предельная амплитуда цикла напряжений ответственных болтов 1 при широкой проточке на 36% больше, чем у болтов 3, не имеющих такой проточки (а — угол сбега резьбы). [c.306]

Рассмотренный пример определения высоты гайки является примером оптимизации конструкции резьбовой пары по условию рав-нопрочности резьбы и стержня болта. [c.35]

Почти у всех болтов, выпускаемых зарубежными и отечественными фирмами для ПКМ, конфигурация потайных головок одинаковая. В работе [35] была проведена оптимизация конфигурации этих головок путем статических и усталостных испытаний образцов нахлесточных соединений эпоксидных углепластиков. В качестве крепежного элемента использовали титановый болт типа GPL (см. рис. 5.54, в). Результаты статических испытаний были неоднозначными. Соединения болтами со срезными головками с конфигурацией 120° и 130° характеризовались наибольшей разрушающей нагрузкой, а соединения болтами со срезной головкой, имеющей конфигурацию 100°, имели наибольший предел текучести (максимальная нагрузка при выходе кривой нагружения на близкий к горизонтальному участок). Однако большой разброс показателей предела текучести образцов, в которых головка болта имела 100°, оправдывает изменение ее конфигурации (в сторону увеличения угла), если конструкция нагружается на срез. Предпочтение головкам 130° отдали специалисты компании Monogram, которые в противоположность данным [35] обнаружили, что предел текучести соединений болтами с головкой 130° на 27% выше, чем у соединений болтами с головкой 100°. Результаты усталостных испытаний в работе [35] были более убедительными. Они ясно показали преимущества болтов с головкой растяжения с углом 100° (см. рис. 5.22). Вместе с тем для крепления такими болтами детали должны иметь большую толщину, чтобы разместить более высокую, чем срезные, головку. [c.196]

ВИЛО, большинство параметров, с которыми имеет дело инженер, могут принимать любые значения, некоторые параметры имеют лишь дискретные или целые значения. Примерами могут служить диаметры труб, число зубьев шестерен или число болтов во фланце. В таких случаях можно пользоваться обычными алгоритмами, не обращая внимания на эти особенности переменных. Найдя оптимальное решение, следует округлить значения переменных до целых значений. При этом приходится проверять значения целевой функции при округлении значения переменной до ближайшего большего или меньшего целого значения. Если задача очень сло кпа, такой подход, возмолско, не позволит получить наилучшее решение. В этом случае придется прибегнуть к методам, специально приспособленным для решения таких задач. Их описание можно найти в литературе по вопросам оптимизации. К сожалению, они не гарантируют, что полученное решение будет лучше решення, полученного в результате округления. [c.196]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...