Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
5
15.04.05.2018.582.00 ПЗ
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Цель данного исследования состоит в том, чтобы осуществить
комплексный анализ существующих методов изготовления резьбовых отверстий в
тонколистовых заготовках и выявить наиболее рациональный и экономически
оправданный метод, для чего необходимо произвести обзор источников
литературы по данной теме. Это нужно для формулировки и детализации
основных
направлений исследования, для реализации исследовательского
процесса как такового, чтобы выяснить, какие исследования в этой области уже
проведены, а какие проводятся.
1.1 Методы повышения длины свинчивания в тонколистовых заготовках
При формообразовании отверстий
для резьбового соединения в
тонколистовых заготовках одной из основных проблем является получение
необходимой
длины
свинчивания.
Основными
геометрическими
характеристиками, влияющими на прочность резьбового соединения на срез,
являются (рисунок 1.1) [1]:
– диаметр резьбы
d;
– шаг резьбы
P;
– соотношение механических характеристик материалов болта и гайки;
– длина свинчивания резьбы
L
св
.
Для повышения несущей способности резьбы увеличивается длина
свинчивания, но увеличение высоты гайки сверх необходимой, приводит к
увеличению
расходов на материал, так как прочность резьбовых соединений
ограничивается также несущей способностью стержня болта. Необходимая высота
гайки зависит от диаметра и шага резьбы, соотношения механических
характеристик материалов резьбовых деталей, а также типа соединения,
влияющего на характер распределения нагрузки между витками.
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
6
15.04.05.2018.582.00 ПЗ
Рисунок 1.1
Основные параметры резьбового соединения [2]
Одной из важных оценок нагруженных резьбовых
соединений является
распределение нагрузки между витками резьбы [3]. Задача о распределении
нагрузки между витками резьбы впервые была решена профессором
Н.Е. Жуковским в 1902 г., который показал, что если гайка имеет 10 витков, то на
первый со стороны действия осевой силы виток резьбы приходится около 34% от
общей нагрузки, второй – около 23%, а на последний – только менее 1% от общей
нагрузки. Деформации в резьбе, связанные с погрешностью профиля, контактные
деформации и местные пластические деформации несколько снижают нагрузку на
первый виток резьбы до 20 – 25% от общей нагрузки [4]. График распределения
нагрузки по виткам резьбы изображен на рисунке 1.2. По графику видно, что
нагрузка распределена неравномерно.
Малая толщина тонколистовых заготовок не позволяет нарезать
необходимое количество витков резьбы для обеспечения прочности резьбового
соединения. Проанализировав график на рисунке 1.2,
можно сделать вывод, что
около 70% нагрузки приходится на первые 3 – 4 витка резьбы. Этого достаточно
для обеспечения достаточной конструктивной прочности резьбового соединения
[5].
Для повышения прочности резьбового соединения в тонколистовых
заготовках применяются различные способы повышения длины свинчивания.