2.8.2. Расчет резьбового соединения, нагруженного силой, перпендикулярной плоскости стыка
2.8.2. Расчет резьбового соединения, нагруженного силой, перпендикулярной плоскости стыка
Соединения, нагруженные силой, перпендикулярной плоскости стыка, (рис. 2.19) собираются с начальной затяжкой винтов. Начальная затяжка обеспечивает плотность и жесткость стыка, а также препятствует сдвигу при действии сил в плоскости стыка.
На крышку, закрепленную болтами (винтами), действует сила /ν, вызванная внутренним давлением р. На каждый болт действует сила F = Fzjζ , где ζ — число болтов.
Задача
о распределении внешней нагрузки между винтом и соединяемыми деталями в
затянутом резьбо-
('нмиеиии является статически неопределимой. Решение ее (..ι.. ΜοιριΐΜ па примере одноболтового резьбового соединения, где последовательно показаны: соединение без на- 41·4 inn (рис. 2.20, а), деформированные состояния после начальниц ышжки винта (болта) (рис. 2.20, б) и после приложения к шмшутму соединению внешней нагрузки F (рис. 2.20, в). За ис- шмнтс состояние принят случай, когда затяжка и внешняя сила мн ντι ι ну ют (/*зат = 0; F - 0 ) (рис. 2.20, а). В этом случае гайка иичшчсна «от руки» до устранения осевого люфта.
Fjl Ι*ιιΐ' J..20. Деформированное состояние резьбового соединения до затяжки (я), после затяжки (6) и после приложения внешней нагрузки (в) |
Мод действием силы затяжки F.m (рис. 2.20, б) винт удлини и я па величину ДЕ, а детали сожмутся на величину Δ Деформации ΔΒ и Дл в общем случае не равны и зависят от подат- 'шипстсй винта λΒ и деталей λΛ (определение податливостей см.
![]() |
После приложения к деталям внешней силы F (рис. 2.20, в) «чип дополнительно удлинится на величину А/в, и на столько же \ меш.шится деформация деталей Δ/д.
|
Таким образом, имеет место равенство
Так как податливости деформируемой части винта λρ и деталей λ различны, сила F при одинаковой деформации распределится между ними обратно пропорционально величинам податли- востей. Если часть внешней силы, вызывающую деформацию Δ/„ винта обозначить через %F, то остальную часть внешней силы, приходящейся на стык, обозначим через (1-χ).Γ. Выразив в равенстве (2.14) деформации через силы и податливости, получим

Эту величину называют коэффициентом основной нагрузки. Обычно при соединении металлических деталей стальным винтом коэффициент χ принимает значения 0,2...0,3.