методичка (Методичка - Соединения по деталям машин), страница 3

3.4, е), поставленных в отверстия присоединяемой детали с 3аЗором. Рис. 3.3 Рис. 3.2 Рис. 3.4 $~';:уФ~ФФФР$ео3й.бе$3азера. (см. рис. 3.3). В расчете полагаФй':,,:::юо.:<$лаццы- фоедищвмых мталей. весьма жесткие и можно ЙРеНФ6й~чь йх:,,'~еФормацними в цлоакостях, параллельных плос- Нссдвигс!Смост!э дегалсй соединения Относи !слыю друг друг друга Обес!!с~!ивается за счст сОпротивлсния; а) срезу б) смятию бОкОВОи ИОВсрхности болта и сосу!инясмых дст „й Расчет Ведут, полагая, что силы 7',г, приходяшисся иа б„ действия центральных внешних сил (см. рис. 3.21, рав „! Х;' =Е !- Р' / ! где ~ — число болтов.

Силы, нагружаюшие болты из-за действия момента 7; пропорциональны расстояниям Р; от болтов до центра масс. Максимально нагружены наиболее удаленные, на которые действует сила з т 7 '1О ' Ртах Х; Ха; г=! где Р„,а„ вЂ” РасстоЯние от центРа масс до наиболее Удаленного болта. Расчет ведут в такой последовательности: 1) определяют силы, приходяшиеся на болты от действия отдельных силовых факторов; 2) находят для наиболее нагруженного болта путем геометрического сложения суммарную действуюшую на него силу г! (см. рис.

3.2; подразд. 3.7); 3) определяют из расчета болта на срез необходимый диаметр гладкой части болта (проектный расчет) или проверяют пригодность заданного диаметра (проверочный расчет) (см. рис. 3,3); 4) округляют полученное значение диаметра стержня г7, до стандартного (ГОСТ 78! 7 — 80); 5) рассчитывают длину болта: а) полную, !!; 6) нарезанной части, (! — Я; в) минимальную, сопротивляюшуюся смятию, Ь,.„„' б) проверяют правильность принятых размеров расчетом! на смятие.

Напряжения смятия а„, условно считают равномерно рва::~~- деленными по площади, являющейея проекций повврхМ!асти смятия на плоскость, перпендикулярную дей4твувзша~~':::.ФАС,': Б!злты (винты, шпильки) устаипвлеиы:с зазврввМ:(СМ. ри~,":-:Э'.:4!';, Если. от. расчета не требуйся повышенная точность„то1а1зи~вёженно полагают, что нагрузка в стыке локаливуа'гся-'в !1©и!Вср~~Ф~ . денной-близости от.

отверстий':йод:бодтМ-(~щ~: о' '"' .,'"~; ': й)!1.-Е:= 3:БАУМА%'-::::='::!~~...'-.,".':,-.,::.-'-' Ф-%:Т...::,'..'..':.'::,:::::-:" Вгике), Си. у Р~"„,,„., лейс!ззуи !цу! и' н; б .; ружсцць,(! !)„т, опрс2!сз!Йют, как и дли бочта. ИОстлисн!иагзз без зп:из!ш, Условие отсуга вия сдвига (нес!!внгаемос! и) игисст в!!з! 6 тр =-~си 6!пзвх (3.1) где г!, — сила трения. созлгиигая при запяжке одного болта (винта, шпильки), ~. и — коэффи!)!!ент ои!п;!са сцепления (запаса цо нссдвигаемости). принимают 1сн >!,5. В свою оч.ре кз ~!тр и згп У 'С (3.2) где Р'.

т — сила затяжки одного болта..~ — коэффициент трения на стыке, г — число рабочих стыков. Значения коэФФициентов трения приведены в табл. 3,3. Хибл22иа 3.3 Значения коэффициента трения / Характеристика пары трен[2я , / !В резьбе крепежных болтов (винтов, шпилек) без покрьггия и сма- ', зочного материала ~ О.!з — О,!5 '!.На торцах гаек, головок винтов и лругих мезалличсских поверхно!стях. прошслших механическую обработку и работаюших без смазочного материала ~ О,!5 — 0„2 В соединении металл — бетон ~ 0.,4 'В аарон анин м~~ии~ — ир~ш~ноина ордын ! 042 атн2и — ра ина ~ 0.22 '---- — 1 ачи винт — гайка сколыкения (со смазочным мате- Р ! О,! ПРй:ДИ.'Р~жрреййй соединения только центральной сдвигаюшеи аНЛОй РуедОВИЕ ОтСуГЕтарВИя СдВИГа МОжЕт бЫтЬ ЗаПИСаНО В бОЛЕЕ 'и!!~Щ'~ф,.:фюрм~: (3.3) '~тр= ~зат у*т '~ =)с~сц ~" :гм"::;:;7~:.'' —:.::;.,"еу)))марндя 'сна-трения' на стыке деталей.

Тхр-=":.'~'::ц- ' 7"":::ХО ~ ю~! -х) А„., Знаки («+э или" ») перепо~:, вфорцудак аеркииЙ крыдакпией стык наЦзуаке, нижний — ц тоц сяуяае коеаа на уаедичивает напряжения сжатия на стыке. х а Рис. 3.8 В варианте б четыре болта удалены от нейтральной оси на максимальное расстояние У~6 = У, б =- Я яп60 = 0,867 К, а два друтих на у~а = О, Следовательно, У! б 4(0,867Я) Х Вывод: оптимальным является вариант б (см. рис. 3.8).

З.б. Допускаемые напряжения при статической нагрузке Допускаемые напряжения для расчета болтов на растяжение Ир =от~от где тт — предел текучести материала болта ~см. табл. 3 2); ат — коэффиииент запаса прочности. Для ответственных резьбовых соединений силу затяжки контролируют. В этом случае рт = 1,2...1,5. Значения ю, при неконтролируемой затяжке приведены в табл. 3.4. '7'ийи!ци 3.4 Значения коэффициент» запаса з, при расчете болтов (винтов, ияилек) с иеконтролйруемой затяжаоя ' Бди,ц„ Дииъскаемме иаиражеииа ила Расчета иа сРез И,, и сматце 1„1 ~М (0,25 — 0,35м.

Ьр — ).И 2 Мпа ' буонзд ' бегин 3.7. Пример расчета группового резьбового соединения, нагруженного в плоскости стыка Блок 1 натяжного устройства (рис. 3.9) нагружен силой Г = 12000 Н. созданной массой груза, и силой натяжения горизонтального каната т"к = 12000 Н. Опоры оси блока размешены в корпусах 2. Каждый из корпусов прикреплен двумя болтами 3 к крон- Матсгиач, ! .. 1'1~0 ,:Ста:и. ' (О 2 — 0сЗИ, , Чупн Га А -41уаепи 1-1си ) 0.31 — 0,43)р ИД (0,,3 — О. ) 13~ Т 7 ' Р!3600000 8944 4Р~~ + 2Р2 4. 89,44~ + 2 .,~~2 БОлты, удаленное от центра часе на ра сгноя з .. ' Яние Р2, нагружены мснвшей силой Р2 От действия сдвигаюш„г„ 4.

Нагрузка, приходящаяся на наиболее нагр„е более нагруженным будет тот из угловых б а который дея ствуют составляюшие силы, наиболее близки и, н. „.„„ силе Р~ наиболее близка по направлению ила ~т на болт Е (рис. 3.11, б). Эта сила образует и, Р2 40 ы1па = — = „=0,447, Р! Ю~ а = 26 33'57". Суммарная сила, действуюшая на болт, Х ~$ пзах где у = 45' — а = 45' — 26'33'57" =18'26'3'*; ф, „. = 1414 +9147,78 +2.14!4 9147,78.0,9487 =10498,75 Н. 5.

Необходимая сила затяжки из условия несдвигаемости (3.1). Сдвига не будет, если сила трения, созданная при затяжке одного болта (см. (3.2)), ~~1 тр = «гса ~1 пах где «с„, — коэффициент запаса сцепления (запаса по несдвигаемости), й „= 1.,5; Р~~„~„— суммарная сдвигаюшая сила, приходяшаяся на наиболее нагруженный болт, Р~~п,зх = 10498.75 Н. ~1тр азат 'Х '~~ где « — коэффициент трения, принимаемы= 0,2 (аа. табл; 3.3):- « — число рабочих стыков (по условйю ~. = !). Тогда Н б -.

д мы!! ди»метР болт» из .1слоний прочности затянугоц~ болт» (см. (1.5)). Оно имеет вил !.ЗР'.„ а=- ",'" =-И„. н Из,'4 где , '! — допуск гомос напряжение растяжения оолта. Затяжку болтов не контролируют. Предполагаем, что днам, болта пбольше 16 мм. Принимая коэффициент запаса х,.

— — 2,5 (см табл. 3.4). получаем а, 400 !а! =- — *= = =-160 МПа, л- 25 т где а, = 400 МПа — предел текучести болтов класса прочности 5.8 !см. табл. 3.2). В результате Пригодны болты М36 по ГОСТ 7796 — 70 (см. табл. 1 приложения 3), у них дз = 31,10 мм !' см. табл. 3.1). Предположение о том, что с1 > 16 л1м, подтвердилось. Рассмотрим вариант определения диаметра болтов 5 (см. рис. 3.9) при постановке их без зазора. Конструкция болта показана на рис. 3.3. Опасными для соединения являются напряжения среза для болта и смятия для болта и стенок отверстия.

Условие прочности болта на срез Х У~ „. 4 т = <~т~,р, я~с ~'«1~ т' 1.5. 1(1000 — — =93~~ Н. ,/ ~' 4-0,4 1 3. Необходимая сила затяжки болта р.,"„., из „слоаи„(3 б „ крытия стыка (см. рис. 3.13, эпюры напряжении) Опо и ~.п1п ст ~ 0 где ат'и «т минимальное напряжение сжатия на стык ° и л приложения внешней нагрузки. В свою очередь ~пип сГ ~з«т ~~М Здесь азат ' ~ зВт — А — напряжение на стыке от затяжки болтов; А,, = а. Ь вЂ” площадь М1 (1 — т) стыка (без учета отверстий под болты); ом = — напряИх жение на стыке от действия момента; т — коэффициент основной нагрузки, — момент сопротивления стыка относительно нейтральной оси х — х; в нашем случае аЬ И' хст — 6 * Вводя коэффициент запаса й по нераскрытию стыка, получаем ~азат ' ~ М1(1 Х) Ат ~'х т ~ К(1-Х)А- ~зат = И~ Принимаем й = 1,3, )( = О„75 (стык «металл — бетона).:Тогда 1.,Э -2 .Ю6(1-0,75)266':.269:*6 2ОО 26Р '4 ~4.4~ ~4.

2Я 4"5 Г 3,14 7. Заключение по РезУльтатам Расчета болтов. Ц иг РКГОлен болт 124, по ГОСТ 7796 — 70 (см. табл. 1 приложения 3) у него дз =- 20 32 мм (см. табл. 3.1). Предположение о ~ом, что а < 30 мм, подтвердилось. 8. Проверка пРочности бетонного осн Й33х сз О за~ + ~ < Д Где абрах ст максимальное напряже ие га гк емое для бетона напряжение ,„ „„. ' д табл. 3.5).