- conexiuni cu dispozitive de fixare filetate - șuruburi, știfturi, piulițe. Șurub (bolț) - o tijă cu fir. Firul este format din șanțuri de șurub, a căror formă a secțiunii corespunde profilului firului. Șuruburile de fixare au un cap. Șurubul funcționează în colaborare cu piulița. O piuliță este o parte cu un orificiu filetat.
Utilizarea largă a conexiunilor filetate este determinată de următoarele motive:
- posibilitatea de a crea forțe axiale mari;
- posibilitatea de fixare a clemei în orice poziție (datorită auto-blocării);
- posibilitatea apariției mai multor pereți etanși;
- posibilitatea de a crea o interferență;
- Posibilitatea de reglare a forței de strângere în timpul asamblării;
Firele de valoare sunt împărțite în fixare și de rulare. În funcție de forma profilului firului, există:
- rezistența ridicată a bobinei, stabilitatea strângerii datorită unui coeficient mare de frecare;
- încărcături grele (mai puternice);
Pe numărul de apeluri există o singură intrare și un multi-hop.
Secțiunea profilului incomplet obținută, dar din motive tehnologice în zona de tranziție a firului produsului către partea nerecuperată se numește execuția firului.
Toate firele (cu excepția celor dreptunghiulare), scurgerile de filete, canelurile, șuruburile și alte elemente de ieșire a filetului sunt reglementate de GOST.
Firele sunt de asemenea cilindrice și conice.
Parametrii principali ai filetului cilindric.
Fixarea pieselor filetate și a căilor de blocare.
1. Șuruburi cu cap hexagonal normal GOST 7805-70. Șuruburi cu cap redus GOST 7808-70.
2. Șuruburi speciale (șuruburi), șuruburi de fundație și altele
4. Șuruburi pentru metal (cu diferite forme ale capului).
5. Fixați șuruburile
6. Piulițe de diferite forme de design (de înaltă, joasă, normală, coroană, rotundă etc.).
Principalele materiale pentru șuruburi și piulițe sunt:
- Oțeluri cu conținut scăzut și mediu de carbon: Ст3, Ст4 și С5;
- calitatea oțelului carbon: # 913; -12: 35; 45 și altele;
- oțel aliat: 40 X, 40 # 935; # 919; 30 KhNMA pentru legături strânse.
Interacțiunea dintre șurub și piuliță
Racordul filetat în stare descărcată, golurile nu sunt deformate
Conformitatea filetului este mai mare decât conformitatea tijei și a piuliței: toate rotirile au aceeași deformare și, prin urmare, sunt încărcate în mod egal
Conformitatea tijei cu șuruburi este proporțională cu randamentul firului, firele inferioare prezintă o deformare mult mai mare decât firele superioare
Distribuția forței axiale între fire ar fi uniformă dacă firul ar fi făcut cu precizie și conformitatea firului ar fi mult mai mare decât conformitatea cu șuruburile și piulițele. De fapt, acesta nu este. Condiționat, fiecare pereche de curbe va fi prezentată sub formă de grinzi strânse:
corp piuliță deformare impact de distribuție neuniformă a sarcinii dialogic pe învelitoarea este exacerbată de faptul că se transformă în părțile cele mai extinse ale șurubului sunt asociate cu înfășurări dispuse în porțiunea cea mai comprimată a piuliței.
Problema distribuirii forțelor între răsuciri este o problemă statică nedeterminată. A fost decisă de Zhukovsky NB. pentru o piuliță cu 10 rotații.
La primul rând, o treime din forța totală, ultima este mai mică de 1/100 din forța totală. Deformarea în filet, legată de erorile profilului și deformările de contact reduc oarecum sarcina pe prima tură la 1/5 - 1/4 din forța totală.
Momentul de înșurubare a piuliței
în cazul în care momentul în fir
în cazul în care unghiul redus de frecare
# 966; - unghiul de frecare în filet;
# 936; - Firul de ridicare.
unde # 924; # 954; - cuplul de torsiune al șurubului datorat ridicării firelor;
# 924; τρ - momentul fricțiunii în fir.
După îndepărtarea cheii, tija rămâne răsuită datorită frecării de la capătul piuliței.
Momentul de întoarcere este:
Când se strânge # 929; solicită contactul la distribuția uniformă pe o față de capăt a unei piulițe
Forța specifică de frecare
zona inelului infinitezimal pe suprafața suportului. Forța elementară care acționează pe această suprafață
unde # 961; presiunea medie.
Forța de frecare Forța de frecare elementară pe capătul piuliței
Presupunând că presiunea medie # 961; distribuite inegal de-a lungul suprafeței de referință, se poate presupune că:
Înlocuindu - se în # 924; # 964; valoarea este:
Coeficient de eficiență al unei sculpturi (fără frecare pe o față de capăt):
unde dh este deplasarea axială corespunzătoare unei rotații printr-un unghi 4 # 947;
Înlocuiți valorile coeficientului de eficiență # 924; # 929; și dh.
Eficiența luând în considerare frecare la capăt:
Firele lucrează la îndoirea și forfecarea acțiunii forței # 929 ;.
Întinderea tensiunii în șurub
unde K - coeficientul de completare a firului;
Km - coeficient de încărcare neuniformă pe fire; # 918; - numărul de fire în lungimea șurubului.
Din condiția conform GOST se acceptă înălțimea normală a piulițelor:
Calcularea conexiunilor cu șuruburi pentru rezistență.
Cu o alegere preliminară a dimensiunilor șuruburilor și pentru a testa rezistența conexiunilor neesențiale, se utilizează un calcul simplificat. Pentru o forță dată, forța de tracțiune
unde F este forța de tracțiune per șurub;
[# 963;] - stres admisibil la tracțiune.
Dacă șurubul este montat strâns peste orificiu, atunci diametrul bolțului dc este determinat din cutoff
unde F este sarcina transversală;
[# 964;] - tensiune la forfecare admisibilă: [# 964;] = (0,2-0,3) # 963; # 932;
# 963; # 957; - rezistența la curgere a materialului. Dacă șurubul este livrat cu un spațiu liber, sarcina transversală trebuie să fie percepută de forțele de frecare. Șurubul este socotit pe cuplul de strângere:
unde f este coeficientul de frecare;
d1 este diametrul interior al firului. Forța și cuplul axial:
Calcularea articulațiilor sub acțiunea unei sarcini axiale exterioare.
Șurubul este strâns cu forța Fo. Forța F se aplică componentelor care urmează a fi strânse. La momentul inițial, forța de strângere Fo acționează. care determină extinderea șurubului cu o valoare Și comprimarea părților intermediare cu o cantitate # 916; Dacă o forță exterioară F este aplicată articulației, care determină întinderea șurubului # 948; atunci efortul suplimentar pe șurub va fi:
Forța care acționează asupra părților intermediare scade cu o valoare
Forța suplimentară a șuruburilor:
1. sarcina externă este transferată parțial la șurub;
2. Pentru a reduce forța suplimentară a șurubului de la sarcina externă, este necesar să reduceți factorul principal de încărcare.
Regula principală de proiectare a unei conexiuni filetate: flanșe rigide - șuruburi conforme.
Forța totală a șurubului va fi:
# 967; - coeficientul sarcinii principale.
În prezența deformării temperaturii:
Forța totală per șurub:
Dacă șurubul are o forță pulsatoare de la 0 la F, amplitudinea tensiunii alternante din partea filetată:
Pe baza datelor experimentale: tg # 945; = 0.4-0.5.
unde # 945; - unghiul format de generatorul conului de presiune cu axa.
a este raza suprafeței de susținere a piuliței,
2.30 - trecerea de la logaritmii naturali la zecimale,
# 955; - sunt prezentate în tabel.
Calcularea tensiunilor de torsiune
Când strângeți racordurile filetate, șurubul este răsucite în momentul respectiv:
Ig. - forța de strângere;
# 968; - unghiul spiralei;
d este diametrul mediu al firului;
f este coeficientul de frecare în fir:
f - coeficientul de frecare al materialului piuliței în funcție de materialul șurubului;
# 945; - Unghiul filetului (pentru firul metric.
Tensiune de torsiune în piesa filetată:
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: