Лекция № 16 Резьбовые соединения
Резьбовые соединения • Резьбовые соединения - это разъемные соединения деталей с помощью резьбы или резьбовых крепежных деталей - винтов, болтов, шпилек, гаек. Резьба образуется путем нанесения на поверхность деталей винтовых канавок с сечением согласно профилю резьбы. Образованные таким образом выступы носят название витков.
Болт и гайка • Болт - крепежная деталь в виде стержня с головкой и резьбой, на кото рую навинчивают крепежную гайку (рис. 16. 1). • Гайка - это деталь с резьбовым отверстием, навинчиваемая на винт и имеющая форму, приспособленную для захвата ключом или рукой.
Достоинства и недостатки Достоинства резьбовых соединений: • возможность создания больших осевых сил благодаря клиновому дей ствию резьбы; • возможность фиксирования зажима в любом положении благодаря самоторможению; • небольшие габариты и простота изготовления; надежность и удобство сборки и разборки; • возможность точной установки соединяемых деталей и любой степени затяжки крепежными деталями. Недостаток - наличие концентратов напряжения, понижающих их прочность.
Классификация резьб По назначению различают резьбы: • крепежные, предназначенные для скрепления деталей треугольного профиля (метрические, дюймовые и часовые); • крепежно-уплотняющие, служащие для скрепления деталей и предо хранения от вытекания жидкости (трубная цилиндрическая и коническая, коническая дюймовая и круглая); • ходовые, служащие для передачи движения в ходовых и грузовых винтах (прямоугольная, трапецеидальная и упорная).
Материалы для изготовления резьбовых изделий Для изготовления резьбовых изделий используют следующие материалы: • основные стали - Ст3, Ст4, Ст5, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45. Низкоуглеро дистые стали применяются благодаря хорошей деформируемости, так как в массовом производстве они изготовляются холодной высадкой; • автоматные стали - А 12, А 20, А 30; • для тяжелонагруженных крепежных резьбовых изделий применяют стали марок 20 ХН, 30 ХНЗА, 40 ХН 2 МА и др.
Расчет одиночных болтов • При расчете болтов необходимо учитывать конструктивные особен ности соединения, материалы, действующие силы и характер их действия. • К конструктивным особенностям соединения относятся следующие: соединение, нагруженное отрывающей силой и затянутое при сборке, и со единение, нагруженное поперечными силами, сдвигающими детали в стыке.
Расчет группы болтов Внешняя сила проходит через центр тяжести соединения. Группа болтов нагружена усилиями, равнодействующая которых перпендикулярна к плоскости стыка и проходит через центр его тяжести.
Расчет болтов, подверженных действию переменных нагрузок • При действии на деталь переменной нагрузки, как известно, происходит усталостное разрушение детали. Амплитудное значение напряжений о а (наибольшее положительное значение переменной составляющей цикла), приводящее к разрушению, в 10 -20 раз меньше, чем при статическом разрушении, поэтому обеспечение прочности болтов при переменных нагрузках представляет собой актуальную, но достаточно сложную задачу.
Расчеты резьбы на прочность производятся как проверочные. Для стандартных резьбовых изделий проверку прочности резьбы проводить не надо, так как полагают, что стержень болта и резьба равнопрочны.
Скачать презентацию Лекция 16 Резьбовые соединения Резьбовые соединения
Лекция 16.pptx