Резьбовые соединения

3. Болтовые соединения, нагруженные поперечной силой Q.

Болт поставлен в отверстие с зазором (рис. 1.16, а) и затянут так, чтобы сила трения возникающая между поверхностями соприкасающихся дета­лей, обеспечила нормальную работу соединения без смещения деталей. Расчет болта ведут по силе затяжки:

гдеК= 1,4...2 — коэффициент запаса по сдвигу деталей, при статической нагрузке К= 1,3...1,5, при переменной нагрузке К= 1,8...2;

f — коэффициент трения для стальных и чугунных поверхностей f= 0,15.-0,2;

i — число стыков (на рис. 1.16, a i = 1; на рис. 1.50, в i = 2);

z — число болтов;

расчетный диаметр резьбы болта определяется по формулам, приведен­ным в гл. I, п. 5.8;

[]_р — см. в гл. I, п. 5.7.

Болт поставлен в отверстие из-под развертки без зазора, (рис. 1.16, б). Расчет ведется на срез по диаметру стержня d₀.

I= 1...2 — число плоскостей среза (на рис. 1.16, б i = 1, на рис. 1.16, в i = 2);


Рисунок 1.16
z — число болтов;

[]_ср — допускаемое напряжение на срез стержня болта, []_ср = (0,2.. 0,3); — см. табл. 1.14.

Проектировочный расчет таких болтов ведется и на смятие по условию прочности:


где — толщина более тонкой детали;

= (0,8...1,0) — для углеродистой стали;

= (0,6...0,8)— для легированной стали (см. табл. 1.14).

Определить диаметр стержня болта из условия прочности на смятие:

Из двух полученных значений d₀ принимают большее (табл. 1.16):
d₀ = d + (1.. .2) мм,
где d — номинальный диаметр резьбы болта.

4. Болт затянут, внешняя нагрузка раскрывает стык деталей.

В болтовом соединении болт затянут силой F₀, и соединение нагружено внешней растягивающей силой F, приходящейся на один болт. Предвари­тельная затяжка обеспечивает герметичность и отсутствие раскрытие стыка (крепление головки блоков цилиндров, люков сосудов высокого давления, крышек подшипников и т. д.) (рис. 1.17).

При действии внешней осевой растягивающей силы F часть внешней силы F дополнительно нагружает болт, остальная часть F - F = F(1 - ) разгружает стык.