|
Выход
из строя винтов в указанных условиях нагрузки может происходить по одной из
следующих причин (рис. 7.18):
1)
разрыв стержня по резьбе или по переходному
сечению;
2)
повреждение или разрушение резьбы (смятие и
износ, срез, изгиб);
3)
разрушение у головки.
По
критериям, соответствующим этим разрушениям, производят расчет винтов при
стандартизации.
Так
как стандартизацию резьб производят с использованием условия равнопрочное™,
то при применении стандартных винтов можно ограничиваться расчетами по одному
главному критерию работоспособности — прочности винта на растяжение.
Расчет винтов, нагруженных осевой силой (без начальной
затяжки). Винты без начальной затяжки имеют малое распространение в
машиностроении, ограни- (ченное действием только статических на- >грузок.
Примером этих винтов являются * резьбовые концы грузовых крюков грузоподъемных
машин.
Расчет проводят на
растяжение, обычно принимая за опасное, сечение по внутреннему диаметру dι резьбы.
При этом в витках, за исключением винтов из малопластичных сталей,обработанных
до высокой
твердости, вследствие фактически большего сечения и объемного напряженного
состояния обеспечивается дополнительный запас прочности 20...30 %. "
Номинальное напряжение растяжения В витке
где F — осевая сила
на винт; расчетная площадь сечения; [σ]ρ— допускаемое напряжение в винте при
растяжении.
Расчет винтов, нагруженных осевой силой и крутящим
моментом затяжки.
Для большинства винтов момент, скручивающий стержень
винта, равен моменту ГР в резьбе, так как момент трения на торце
гайки или головки винта через стержень винта не передается. Только в
установочных винтах к моменту в резьбе прибавляется момент трения на конце
винта.
Эквивалентное
номинальное напряжение в винте от растяжения и кручения
Приближенное
геометрическое подобие резьб позволяет заменить расчет по приведенной формуле
упрощенным расчетом на растяжение. Рассмотрим наиболее неблагоприятный случай,
когда сила начальной затяжки равна расчетной осевой силе. В приведенную
формулу подставляем
значение момента
|