2.8. Расчет групповых резьбовых соединений
2.8. Расчет групповых резьбовых соединений
Под групповыми соединениями понимают такие соединения, в которых число винтов (болтов) г > 2 . Встречаются два вида таких соединений: а) нагрузка действует в плоскости стыка соединяемых деталей (рис. 2.16); б) нагрузка действует в плоскости, перпендикулярной плоскости стыка (рис. 2.19 и 2.24). Такие соединения нашли наибольшее использование в технике и строительстве.
|
Рис. 2.16. Соединение, нагруженное силой и моментом в плоскости стыка (а), и его расчетная схема (6) |
Расчет групповых резьбовых соединений может выполняться как проектный, когда по заданным нагрузкам и принятым материалам определяют основные размеры винтов (болтов), или как проверочный, когда при известных размерах и материалах определяют прочность винтов(болтов).
Точные решения этих задач являются весьма сложными. На практике используют обычно приближенные способы расчетов, принимая ряд допущений.
2.8.1. Расчет резьбовых соединений, нагруженных силами и моментами, действующими в плоскости стыка
Расчет такого соединения рассмотрим на примере кронштейна, закрепленного с помощью ζ винтов и нагруженного силой F (рис. 2.16, а). Болты в таком соединении могут быть установлены Ήΐΐηι с зазором (рис, 2.17, а), либо без зазора (рис. 2.17, б).
|
О |
При расчете принимают следующие допущения:
а) деформации соединяемых деталей не учитываются, т.е. ■и-ниш предполагаются абсолютно жесткими;
б) возможный взаимный поворот соединяемых деталей при •систнии момента происходит относительно центра тяжести 11ПЧМ! О) сечений винтов (болтов);
и| внешние нагрузки передаются с одной детали на другую ι· it*.км,по через зоны, расположенные вокруг винтов;
ι ) силы Fn от
момента в винтах (болтах) соединения прямо "Ι расстояниям
до них отточки О, т. е.
С учетом перечисленных допущений расчетная схема имеет вид, изображенный на рис. 2.16, б. На схеме равнодействующая внешней нагрузки приложена в точке О и представлена в виде сил (F] и F2 ) и момента Τ ~ΡλΙ.
Условия равновесия для соединения могут быть записаны в
виде
Выразив силы F2T...Fn через FlT с учетом 2.11, получим
Отсюда сила от момента, действующая на наиболее нагруженные винты, расположенные на расстоянии η от точки О, равна
где — число винтов, расположенных на одинаковых расстояниях /■ от точки О.