Гайки Нагрузки — Распределение по виткам

В ходовых винтовых парах неравномерность распределения нагрузки по виткам выравнивается вследствие приработки резьбы. Поэтому здесь допускают более высокие гайки, чем в крепежных изделиях. [c.258]

Строим эпюры продольных сил F и крутящих моментов для винта и гайки (рис. 4.19), условно приняв равномерное распределение нагрузки по виткам гайки. [c.68]

В настоящее время разработаны многочисленные приемы выравнивания нагрузки по виткам. Технологически наиболее простой способ — увеличение шага резьбы гайки на 2 — 4% по сравнению с шагом 55 резьбы болта. Кроме того, в соединении предусматривают повышенные радиальные зазоры, обеспечивающие самоустановку гайки относительно болта в плоскости, перпендикулярной к его оси. В свободном состоянии верхний виток болта соприкасается с верхним витком гайки (рис. 365,в) между последующими витками образуются прогрессивно увеличивающиеся зазоры к2, / 3. С приложением нагрузки Р, когда болт растягивается, а гайки сжимаются, витки болта последовательно ложатся на витки гайки (рис. 365, г). Вполне равномерное распределение нагрузки достигается лишь при определенной расчетной величине Р, согласованной с разницей шагов резьбы гайки и болта. Однако и при близких к ней величинах нагрузка на витки распределяется более равномерно, чем в резьбах с одинаковый шагом. [c.518]

Величина Р зависит от закономерности распределения нагрузки по виткам. Назовем коэффициентом неравномерности т отношение нагрузки Р, приходящейся на самый нагруженный- виток, к средней нагрузке Р,.р = Р/г, где г — число активных витков, с = Н /з (Яг — активная высота гайки) [c.526]

На рис. 372 приведены значения для т = 1 и т = 2. Напряжения смятия незначительно уменьшаются при уменьшении sjd и при ш = 1 составляют от 0,3 до 0,45, а при т = 2 от 0,55 до 0,8 напряжений разрыва. Как видно, наибольшую величину имеют напряжения разрыва, которые заметно снижаются с измельчением резьбы. Напряжения изгиба, смятия и среза при допущении постоянства высоты гайки (л = 1) очень слабо уменьшаются с уменьшением s d и имеют значительно меньшую величину, чем напряжения разрыва, за исключением случая неравномерного распределения нагрузки по виткам (ш = 2), когда напряжения изгиба и смятия приближаются к напряжениям разрыва. [c.527]

Влияние отклонения шага и половины угла профиля резьбы. При прогрессивной ошибке шага, достигающей 0,0Й мм, и при отклонении половины угла профиля до 2,5° сопротивление срезу резьбы снижается до 20 %. Это объясняется уменьшением сечения витков резьбы, вызываемым значительными зазорами по среднему диаметру (зазоры необходимы для диаметральной компенсации отклонений шага и половины угла профиля при свинчивании). Обычно на практике отклонения шага в пределах 0,01 мм и половины угла профиля в пределах 1 на статическую прочность резьбовых соединений влияют незначительно. Как положительные, так и отрицательные отклонения шага увеличивают неравномерность деформации болта и гайки, а следовательно, и неравномерность распределения нагрузки по виткам резьбы, что понижает циклическую долговечность резьбовых соединений. [c.292]

После определения параметров винта переходят к его, проверке на прочность. Для этого строят эпюры продольных сил и крутящих моментов, по-прежнему принимая равномерное распределение нагрузки по виткам резьбы и соответственно равномерное распределение скручивающих моментов по высоте гайки. Например, для [c.393]

Расчет резьбы. Как показали исследования, проведенные Н. Е. Жуковским, силы взаимодействия между витками резьбы винта и гайки распределены в значительной степени неравномерно, однако действительный характер распределения нагрузки по виткам зависит от многих факторов, трудно поддающихся учету (неточности изготовления, степени износа резьбы, материала и конструкции гайки и болта и т. д.). Поэтому при расчете резьбы условно считают, что все витки нагружены одинаково, а неточность в расчете компенсируют значением допускаемого напряжения. [c.44]

Расчет на износостойкость. Расчет сводится к определению фактического среднего давления между витками резьбы винта и гайки и сравнению его с допускаемым [р]. Условие износостойкости в предположении равномерного распределения нагрузки по виткам резьбы [c.237]

Для равномерного распределения нагрузки по виткам резьбы высоту буртика гайки принимают [c.238]

Распределение осевой нагрузки по виткам резьбы гайки [c.70]

Статически неопределимая задача о распределении нагрузки по виткам прямоугольной резьбы гайки с 10 витками была решена проф. Н. Е. Жуковским в 1902 г. В дальнейшем это решение подтвердилось многочисленными экспериментальными исследованиями. Установлено, что в стандартной крепежной гайке с шестью витками на первый, наиболее нагруженный виток приходится 52 % общей осевой нагрузки, на второй — 25, на третий — 12, на четвертый — 6, на пятый — 3, на шестой — 2 %. Учитывая [c.70]

Проф. Н. Е. Жуковский показал, что нагрузка по виткам гайки распределяется неравномерно наиболее нагруженными оказываются витки, расположенные со стороны приложенной силы. Однако в первом приближении с достаточной точностью можно принять нагрузку равномерно распределенной, причем удельное давление при наличии между витками гайки и винта смазки можно определить [c.483]

Высота гайки определяется по равенству = zS, где S — шаг резьбы. Конструктивно высота гайки = (1,5 н- 2,5) d . Витки гайки могут быть проверены на изгиб. Нагрузка на один виток при условии равномерного распределения между витками нагрузки равна Qlz. [c.483]

Существует ряд действенных способов, обеспечивающих равномерное распределение нагрузки по виткам резьбы стержня и гайки. [c.13]

Решение заключается в том, чтобы заставить гайку деформироваться в том же направлении, в каком деформируется стержень. Этого можно достичь переносом опорной поверхности гайки выше последнего витка (рис. 15, II). Расположенное под опорной поверхностью тело гайки ( юбка ) в этом случае подвергается деформации растяжения смещение витков гайки направлено в ту же сторону, что и смещение витков стержня. Отсюда - более равномерное распределение нагрузки по виткам. [c.13]

Для равномерного распределения нагрузки по виткам делают шаг резьбы гайки на несколько микрон больше шага резьбы на стержне (рис. 16). Работа такого соединения схематически представлена на рис. 17. В исходном положении, без нагрузки (рис. 17, /), нижние витки стержня отстают [c.14]

Более равномерному распределению нагрузки по виткам способствует введение пластичной или упругой прослойки между витками гайки и стержня (например, кадмирование или цинкование резьбы). Недостаток этого способа — истирание прослойки со временем (в особенности в часто разбираемых соединениях). На рис. 26 показаны другие способы повышения равномерности распределения нагрузки по виткам. [c.17]

Впервые задача о распределении нагрузки по виткам резьбы была решена Н. Е. Жуковским (по предложению А. И. Сидорова) еще в 1902 г. Предполагая для упрощения, что гайка имеет бесконечное число витков прямоугольного профиля, работающих на срез, Н. Е. Жуковский получил следующую зависимость между силами, действующими на три соседние пары контактирующих витков болта и гайки [c.74]

Уравнение (4.14) имеет ясный физический смысл алгебраическая разность осевых деформаций тел болта и гайки компенсируется разностью прогибов витков, обусловливающей неравномерное распределение нагрузки между витками резьбы. При абсолютно жестких стержне болта и теле гайки нагрузка по виткам распределяется равномерно. [c.75]

Закон распределения нагрузки по виткам соединения типа болт—гайка. Общий интеграл уравнения (4.31) [c.80]

При затяжке резьбового соединения тело гайки и стержень болта подвергаются не только осевой деформации, но и кручению. Однако результаты расчетов показывают, что влияние крутящего момента на распределение нагрузки по виткам резьбы невелико и может не приниматься во внимание. [c.83]

На примере резьбового соединения типа болт—гайка выясним закон распределения нагрузки между витками такого соединения. Предположим для определенности, что шаг резьбы гайки больше шага болта, а отклонение шага бр постоянно по всей длине соединения. Тогда зазор между рабочими гранями витков вдоль оси [c.96]

Сравнение кривых распределения нагрузки по виткам для соединений с гайками различной высоты (рис. 4.50) показывает, что при большой высоте гайки длина пластического участка практически не зависит от длины свинчивания. Этот вывод согласуется с результатами экспериментов, в которых установлено, что несущая способность резьбы соединения определяется значением предельной длины свинчивания. С увеличением этой длины несущая способность соединения не возрастает. [c.124]

Прочность резьбового соединения, особенно при действии на него циклических нагрузок, существенно зависит от характера распределения нагрузки по виткам резьбы в зоне взаимодействия резьбового стержня с гайкой. [c.43]

Определенный эффект может быть достигнут в случае выполнения резьбы гайки с шагом немного большим, чем шаг резьбы винта. Если разность шагов выбрать равной A/z, где А — средний боковой зазор в резьбе, а z — число витков гайки, то после свинчивания гайки с винтом до приложения нагрузки в контакте будут находиться не все пары витков резьбы винта и гайки, а только пары витков, ближайшие к торцам гайки (рис. 2.28). Нафузка F, приложенная к винту, вызовет растяжение его и сжатие тела гайки. Вследствие этого разность шагов будет уменьшаться и постепенно все витки, включая первый виток снизу, подключатся к работе (рис. 2.28, б). В этом случае нагрузка на первом витке минимальна. При дальнейшем увеличении силы F рост нафузки на нижние витки будет происходить более интенсивно, в результате чего при рабочей нагрузке эпюра принимает вид, показанный на рис. 2.28, в. Эффект повышения прочности достигается за счет более равномерного распределения нагрузки по виткам резьбы. [c.64]

Распределение осевой нагрузки винта по виткам резьбы. На рис. 1.15 изображена схема винтовой пары. Осевая нагрузка винта передается через резьбу гайке и уравновешивается реакцией ее опоры. Каждый виток резьбы нагружается соответственно силами Рх, Рг,. .., [c.31]

Распределение осеоой нагрузки винта по виткам резьбы. На рис. 1.15 изображена схема винтовой пары. Осевая нагрузка винта передается через резьбу гайке и уран- [c.25]

График распределения нагрузки по виткам, полученный на основе решения системы уравнений для стандартной, шестивитковой гайки высотой N 0,8d, изображен на рис. 1.15, б. В дальнейшем решение [c.26]

Значение Ка зависит от многих факторов и трудно поддается точному учету. Для приближенных расчетов рекомендуют [18] Ка 3,5.. . 4,5 — углеродистые стали, /Со яа 4,0.. . 5,5 — легированные стали. Ббльшие значения относятся к резьбам d > 20 мм. Эти значения получены для метрических нарезанных резьб и при простых гайках. Для накатанных резьб Ка уменьшается на 20...30%. При применении специальных гаек (см. рис. 1.16), выравнивающих распределение нагрузки по виткам резьбы, значение Ка уменьшают на 30...40%, [c.36]

Важное значение имеет распределение нагрузки по виткам резьбы. В гайках обычной конструкции (гайки сжатия) деформации гайки и болта под нагрузкой противоположны по знаку гайка работает на сжатие, а болт на растяжение. Если в свободном состоянии витки гайки и болта совпадают (рис. 365, а), то с приложением нагрузки Р, когда резьбовой пояс болта растягиваезся на величину /1, а гайка сжимается на величину /2 (рис. 365, 6), первые (от опорной поверхности гайки) витки болта ложатся на первые витки гайки и берут на себя большую часть нагрузки. Наиболее нагружен крайний виток, прочность которого лимитирует прочность соединения. [c.518]

Если допускает конфигурация корпуса, то ввертной конец шпильки дополнительно крепят гайкой (12), что в значительной степени разгружает резьбу шпильки и способствует равномерному распределению нагрузки по виткам. Неравномерное распределение нагрузки по виткам в быщках обычной конструкции, (13). можно улучшить введением разгружанзщей кольцевой выборки (14) или (если позволяет конструкция) переменой расположения бобышки (15). [c.523]

В беззазорном резьбовом соединении с максимальной рабочей выс(Л ой профиля резьбы Hi (например, для болта с полем допуска 4h и гайки с полем допуска 4Н5Н) поверхности витков резьбы плотно соприкасаются между собой, образуя жесткое малоподатливое соединение, Распределение нагрузки по виткам резьбы в этом случае неравномерное, циклическая долговечность резьбовых соединеьшй низкая. [c.291]

Рассмотрим винтовую пару с прямоугольным профилем резьбы (рис. 7.7, а) и углом подъема о средней винтовой линии. На винт действует осевая нагрузка Q, которую считают равномерно распределенной по средней винтовой линии резьбы с радиусом Гер. На элемент резьбы гайки приходится элементарная доля осевой нагрузки AQ. Рассматривая движение винта по элементу резьбы гайки, предполагаем, что к элементу резьбы приложена движущая сила Д/ ", направленная горизонтально, сила нормального давления AjV и элементарная сила трения .F , направленная в сторону, противоположную направлению скорости. При равномерном движении ( п = onst) система сил Щ, АЛ , F, Ff уравновешена. Полагают, что соотношение между этими силами мало отличается от соотношения тех же сил при движении элемента в виде ползуна на наклонной плоскости (рис. 7.7, б), представляющей развертку на плоскость одного витка средней винтовой линии с шагом р . Условием равновесия системы сходящихся сил будет равенство АД- -AQ = A7V+А/-/. [c.75]

Определив высоту гайки как произведение гряЛ. необходимо проверить соблюдение неравенства sS, 10. Если оно не выполняется, придется изменить параметры винта. При числе витков резьбы в гайке, большем десяти, допущение о равномерном распределении нагрузки по виткам становится неприемлемым и резьба [c.393]

После определения параметров винта переходят к его проверке на прочность. Для этого строят эпюры продольных сил и крутящих моментов, по-прежнему прини.мая равномерное распределение нагрузки по виткам резьбы и, соответственно, равномерное распределение скручивающих моментов по высоте гайки. Для домкрата и винтового пресса эпюры представлены на рис. 83 и 84 соответственно. [c.476]

Неравномерность распределения усилий по виткам вызьшается тем, что осевые деформации тела шпильки и тела гайки различны (деформации в нормальной конструкции гайки - сжимающие, а в теле шпильки -растягивающие). Разность осевых деформаций тела гайки и тела шпильки компенсируется, с одной стороны, разностью прогибов витков от нагрузки, приложенной непосредственно к зубу, а с другой стороны, осевыми зазорами, которые возникают от поперечных деформаций тела шпильки и тела гайки при треугольном профиле резьбы от составляющей силы давления, передающейся через контакт, перпендикулярной оси резьбового соединения. [c.156]

Задача о распределении нафузки по виткам резьбы является статически неопределимой и для ее решения рассматривают условие совместности деформаций тела винта и гайки. На рис. 2.11 представлен результат решения этой задачи проф. Н. Е. Жуковским для случая десяти рабочих витков в предположении, что погрешность по шагу резьбы равна нулю. Как видно из рисунка, при сделанных допущениях первый со стороны опорной поверхности виток резьбы передает 34 % всей нагрузки, второй — около 23 %, а десятый — меньше 1 %. Отсюда следует, что нет смысла применять в крепежном соединении слишком высокие гайки. Стандартом предусмотрена высота гайки 0,8d для нормальных и 0,5й для низких гаек, используемых в малонафуженных резьбовых соединениях. [c.44]

Конструктивные и технологические способы повышения прочности резьбовых деталей. При действии на соединение переменных нагрузок разрушение, как правило, происходит на резьбовом участке винта. Поэтому любые приемы, повышающие выносливость резьбового участка, должны рассматриваться как повышающие работоспособность соединения в целом. Основной причиной пониженной выносливости является высокая концентрация напряжений во впадинах витков резьбы, особенно в зоне первых рабочих витков (вблизи опорной поверхности гайки). Поэтому снижение местной нагрузки в зоне наибольшей концентрации позволяет повысить до 60 % циклическую прочность резьбовых соединений. На рис. 2.26 в качестве примеров приведены варианты выполнения гаек и винта в резьбовой зоне с улучшенным распределением нагрузки по виткам резьбы (Р — коэффициент повышения предела выносливости по сравнению с обычным исполнением). Некоторое повышение предела выносливоЬти (до 20 %) можно получить путем выполнения отверстия под резьбу в гайке со стороны опорной поверхности на конус (рис. 2.27). В этом случае нагрузка Fj на виток винта со стороны опорной поверхности прикладывается на большем плече а [c.63]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...