Порядок расчета болтов для общей схемы нагружения
2.5.1. Расчет при статической нагрузке
1. Расчетная осевая сила на наиболее нагруженном болте (болт с зазором) по формуле (2.16)
FБ = 1,3Fзат + cF,
где Fзат определяют по формулам (2.17) и (2.18).
Если Fзат1 > Fзат2 (например, в 1,5 и более раза), то для восприятия силы Fd следует применять разгружающие стык от сдвига устройства, а в формулу (2.16) подставлять значение Fзат2.
2. Возможность затяжки болтов рабочим стандартным гаечным ключом определяется из соотношения Fзат = 70Fраб , откуда требуемое усилие рабочего: Fраб¢ = Fзат / 70 £ [Fраб] = [200…300] Н.
Если Fраб¢ < [Fраб], то необходим контроль затяжки при сборке.
Если Fраб¢ > [Fраб], то следует предусмотреть дополнительные меры по обеспечению Fзат .
3. В проектировочном расчете находят внутренний диаметр резьбыболта d1, мм:
d1¢ = [4FБ / (p[s]P)]1/2, (2.19)
где [s]P = sТ / [S], МПа (sТ определяют по выбранному классу прочности; [S] – коэффициент безопасности).
Расчетный диаметр d1¢ округляется в большую сторону до d1 по ГОСТ 24705-81.
4. Конструктивно определяется длина болта l, мм:
l¢ = Sdi + l3,
где Sdi – сумма толщин всех соединяемых деталей, мм; l3 – запас на выход стержня болта за пределы гайки, мм.
Длина l¢ округляется по ГОСТ на болты.
5. Если размеры болтов известны (например по конструктивным рекомендациям), то из формулы (2.19) определяют sР и требуемую величину sТ¢:
sР = 4FБ / (pd12); sТ¢ = sР[S] .
По величине sТ¢ назначают безопасный класс прочности болтаиз усло-вия sТ ³ sТ¢, где sТ – предел текучести материала, соответствующий выбранному классу прочности.
Расчет при переменной нагрузке
Проводят проверочный расчет по коэффициентам безопасности:
а) на предотвращение пластической деформации:
SТ = sТ / smax = sТ / (sзат + 2sа) ³ [SТ] = 1,25…2,5,
где sзат = 1,3Fзат / А1 – напряжение предварительной затяжки, МПа; А1 – рас-
четная площадь сечения болта по d1, мм2; sа = c(FБmax – FБmin) / (2A1) – ампли-
туда напряжений, МПа; FБmax и FБmin – соответственно максимальная и минимальная внешняя нагрузка на оси болта по формуле (2.16), Н;
б) на ограничение амплитуды цикла:
Sa = salim / sa ³ [Sa] = 2,5…4,
где salim = s-lР KdKV / Ks – предельная амплитуда цикла, МПа; s-lР – предел выносливости гладкого образца при симметричном цикле напряжений растя-
жение-сжатие; Kd – коэффициент влияния размеров болта; KV – коэффициент влияния качества поверхностного слоя; Ks – эффективный коэффициент концентрации напряжений.
Все параметры, входящие в формулу salim выбирают по справочникам.
МЕХАНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ
Общие сведения
Все механические передачи делятся на две группы:
– передачи зацеплением (зубчатые: цилиндрические, конические; червячные; цепные; зубчато-ременные; винт-гайка);
– передачи трением(фрикционные и ременные).
К разновидностям цилиндрических передач относятся планетарные, волновые, реечные и винтовые, а конических – гипоидные.
На рис. 3.1 показаны направления вращения валов передач: по часовой стрелке – правое, против часовой стрелки – левое. Изменение направления движения называется реверсированием. Передача, расположенная между двумя соседними валами, называется ступенью привода. |
Конкретный состав передач в приводе зависит в основном от трех критериев:
1) общего передаточного числа привода и0;
2) компоновки привода, т.е. от объема заданного проcтранства, в котором должен размещаться привод, и взаимного расположения в нем осей валов;
3) технико-экономических возможностей конкретного предприятия.
Самым распространенными и предпочтительными являются зубчатые цилиндрические передачи.
Дата добавления: 2021-07-22; просмотров: 360;