in s

48 о м

S о S

&

ffi ffi

о н u

S Ё-

&

: S о

9, Б-

, о

03 У Г)

с; а.

з: сз

- ,

оЗ н

S оЗ о

2 S О

1> оЗ и

Я S а.

с; н сз п

з: о

2

Упрощенно болты в напряженных соединениях рассчитывают только на растяжение, скручивание же учитывают увеличением растягивающей силы Р на 25-35%

СОЕДИНЕНИЯ С ПОПЕРЕЧНОЙ НАГРУЗКОЙ

Болт точеный, поставлен без зазора (плотно, с небольшим натягом, рис. 4) Болт работает на срез и смятие.

На срез болт рассчитывают по формуле

откуда диаметр точеного стержня, мм, d =

где Р - сила, действующая поперек болта, Н;

- допускаемое напряжение на

срез, МПа (см. т. 1, гл. 1); часто принима-(0,2-г0,3)ат ; (сгт - предел текуче-

сти).

На смятие болт рассчитывают по формуле

откуда

h >

где Л - высота участка смятия, мм;

допускаемое напряжение на смятие, МПа.

Болт конусный (рис. 5). Конусной формой устраняется зазор. Такой болт рассчитывают как точеный.

Болт с зазором (рис. 6). В этом случае затяжкой болта обеспечивают достаточную силу трения между стянутыми деталями для предупреждения сдвига их и перекоса болта.

Рис. 5

Рис. 6

Рис. 7

Болт рассчитывают на силу затяжки

е = - = - / 4

где сила - в Н, / - коэффициент трения; для чугунных и стальных поверхностей без смазки / =0,15-0,2; d{ - внутренний диа-

метр резьбы, мм;

- допускаемое на-

пряжение при растяжении, МПа (см. т. 1;

гл. 1).

Для двух и более стыков (рис. 7)

где / - число стыков.

РАЗГРУЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА

Разгрузочные устройства (рис. 8, а - со ишонкой; б - с уступом; - со штифтом;

Рис. 8

г - CO втулкой) применяют для восприятия поперечных сил.

КЛЕММОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Клеммовые соединения (рис. 9) применяют в том случае, когда место закрепления рычага на валу непостоянно.

Вследствие действия силы Р, сжимающей клеммы и растягивающей болт, между поверхностями ступицы рычага и вала возникает сила трения, равная Nf , где Л -нормальное давление между половинами ступицы, создаваемое затяжкой болта, а / - коэффициент трения.

Затяжка болтов должна быть такой, чтобы момент трения Nfd равнялся внешнему моменту QL или для надежности был бы больше, обычно на 20 %, т.е. Nfd =l,2QL, откуда

12QL

где Q - усилие на рычаге, Н; L - длина

рычага, мм; d - диаметр вала, мм.

Приближенно зависимость между силой Р и давлением N определяют, приравнивая моменты сил Р и N относительно точки С:

/(2/ + d)

где / - расстояние от оси болта до центра вала, мм; Р - сила, сжимающая клеммы и растягивающая болт, Н.

По найденной силе Р болт рассчитывают как затянутый (см. рис. 3).

Пример. Груз Q =300 Н закреплен на

одном плече горизонтального рычага длиной L =500 мм; другое плечо рычага связано клеммовым соединением с валом диаметром d =40 мм. Нафузка статическая. Определить диамеф клеммовых болтов. Решение.

Расчетная нафузка для болта

12QL

принимают / =0,2; / =40 мм, тогда

Р= -/,. 7500 Н. 0,2(2-40 + 40)

Выбирают болт М1б, площадь его сечения /=141 мм. Рабочее напряжение растяжения

Р 7500 Р ~ F 141

КРЕПЛЕНИЕ КРЫШЕК (ПРОЧНО-ПЛОТНЫЕ БОЛТОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, рис. 10)

Шаг / между болтами выбирают в зависимости от давления р:

/ , мм . . . <150 <120 <100 80 р, МПа. . 0,5-1,5 2,5 5 Ю

Сила, открывающая крышку и растягивающая болты,

где D - внутренний диамеф сосуда, мм; р - давление газа, пара или жидкости в

сосуде, МПа.

Сила, передаваемая одному болту.

Q2 =

где / - число болтов.

Расчетная нафузка на болт

где р - коэффициент, зависящий от упругих свойств, входящих в соединение частей; Ql - сила затяжки одного болта, Н.

Практически можно считать Q\ =62 тогда

/> = G2(UP).

Ориентировочно коэффициент р ДДЯ прокладки из резины принимают равным 0,75; из картона или асбеста - 0,55; из мягкой меди - 0,35.

Если упругие свойства скрепленных деталей неизвестны и не требуется высокой точности расчета, то для надежности при-

а = = - *53 МПа,