РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ (учебное пособие)

ВВЕДЕНИЕ

Приступая к выполнению задания, необходимо изучить тему «Резьбовые

соединения» по учебнику [1, с. 90-122], а также повторить тему «Резьбы,

резьбовые изделия и соединения» по учебному пособию [8] и справочнику [3].

Затем следует ознакомиться с заданной конструкцией резьбового

соединения и исходными данными, внимательно просмотреть материал по

резьбовым соединениям в учебниках

[1,

2] и в рекомендуемой к задаче

дополнительной литературе. По этим данным легко выяснить особенности

конструирования и расчета заданного резьбового соединения.

Расчётно-графическую работу

«Расчёт и основы конструирования

резьбовых соединений» следует выполнить на сброшюрованных листах белой

бумаги формата А4 (297х210 мм). На титульном листе должны быть написаны

чертёжным шрифтом или напечатаны на принтере: наименование расчётно-

графической работы, номер задачи и варианта, шифр учебной группы, фамилия

и инициалы студента и консультанта, дата выполнения работы.

Расчеты и пояснения следует выполнить разборчивым почерком,

чернилами или пастой. Высота букв и цифр должна быть не менее 3,5 мм, а

высота цифровых и буквенных индексов - не менее 2,5 мм. Пояснения к

расчетам необходимо изложить кратко, текст должен быть четким и не

допускать различных толкований. Сокращение слов в тексте не допускается, за

исключением общепринятых. При выполнении расчета сначала записывают

формулу в буквенных обозначениях. Далее вместо символов подставляют в

формулу их численные значения в последовательности, соответствующей

символической записи формулы, строго соблюдая правила размерности. Не

допускается при вычислении сокращать зачеркиванием подставленные в

формулу численные значения. Затем записывают результаты вычислений с

указанием размерности. Окончательные размеры необходимо принять по

стандартам на соответствующие крепежные изделия [табл. П. 1 - П. 14].

Эскиз конструкции и расчетную схему резьбового соединения следует

выполнить карандашом с применением чертежных инструментов и

расположить по тексту расчета. Если по условию расчета не требуется

конструктивного изображения крепежных деталей, то допускается их

упрощенное изображение [8]. На эскизе конструкции и на расчетной схеме

размеры и силы должны быть обозначены теми же буквами, которые

применяются в расчетных формулах.

После расчета необходимо начертить в масштабе на отдельном листе

групповое резьбовое соединение (если разрабатывалась его конструкция) с

упрощенным изображением крепежных деталей. Рядом следует начертить в

масштабе

1:1 одиночное соединение с изображением крепежных деталей,

написать их условные обозначения и нанести функциональные размеры

расположения крепежных деталей. Конструктивные решения и справочные

данные должны сопровождаться ссылками на литературу. Список

использованной литературы необходимо привести в конце работы.

1. ПРОЧНОСТЬ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

1.1 Основные крепежные резьбы

В крепежных деталях (болтах, винтах, шпильках и гайках) применяется

однозаходная треугольная метрическая резьба по ГОСТ 9150-2002 (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Профиль метрической резьбы общего назначения

Основные геометрические параметры метрической резьбы:

d - наружный диаметр наружной резьбы;

- внутренний диаметр наружной резьбы (по точке перехода боковой

стороны к впадине);

- средний диаметр наружной резьбы (ширина впадины равна толщине

выступа);

- внутренний диаметр по дну впадины наружной резьбы;

D,D

- соответственно наружный, внутренний и средний диаметры

внутренней резьбы;

α - угол профиля: α = 60°;

P- шаг резьбы;

ɇ - высота исходного треугольника: ɇ = 0,5

– рабочая высота профиля: ɇ

5ɇ/8;

1 =

R - радиус впадины наружной резьбы: R=ɇ/6=

Стандартами предусмотрено производство крепежных деталей с крупным

и мелким шагом резьбы (табл. 1.1). В качестве основной принята резьба с

крупным шагом. Резьба с мелким шагом применяется при необходимости

облегчения затяжки и стопорения соединения.

Таблица 1.1

Диаметры и шаги метрической резьбы крепежных изделий

(по ГОСТ 8724-2002), мм

Шаг резьбы

Диаметр

Шаг резьбы

Диаметр

резьбы

крупный

мелкий

крупный

мелкий

0,5

(18)

2,5

1,5

(3,5)

0,6

2,5

1,5

0,7

(22)

2,5

1,5

0,8

(27)

1,25

3,5

1,5

1,25

1,75

1.25

(39)

(14)

1,5

4,5

1,5

Примечание: Диаметры резьб, заключенные в скобки, применять не

рекомендуется.

Согласно стандартам площадь поперечного сечения резьбового стержня

(рис. 1.2) болтов винтов и шпилек выражают через площадь круга с расчетным

диаметром

0,5( d

2 +

где

- средний диаметр;

- внутренний диаметр по дну впадины.

Однако, расчетный диаметр резьбового стержня легче вычислить по

размерам наружного диаметра d и шага P , т. е.

d = d

−0,938Ɋ

Тогда расчетная площадь поперечного сечения резьбового стержня равна

πd

Рис. 1.2. Площадь поперечного сечения резьбового стерня

В условиях, где требуется повышенная усталостная прочность резьбовых

соединений, необходимо применять метрическую резьбу с профилем ɆJ по

ГОСТ 30892-2002. Профиль резьбы ɆJ является модификацией профиля

метрической резьбы общего назначения (см. рис. 1.1) и отличается от него

увеличенным диаметром внутренней резьбы

и увеличенным до R = 0,18Ɋ

радиусом закругления впадины наружной резьбы. В этой связи увеличились по

сравнению с резьбой общего назначения диаметр по дну впадины

внутренний диаметр наружной резьбы

Для крепежных деталей с диаметрами d от 1,6 до 7 мм рекомендуются

резьбы с крупным шагом, а для деталей с диаметрами от 8 до 39 мм - резьбы

с мелким шагом (табл. 1.2).

Таблица 1.2

Диаметры и шаги метрической резьбы с профилем ɆJ для крепежных изделий

(по ГОСТ 30892-2002), мм

Диаметр

Шаг

Диаметр

Шаг

Диаметр

Шаг

резьбы

1,6

0,35

1,5

0,4

2,5

0,45

1,25

0,5

1,25

3,5

0,6

1,5

0,7

1,5

0,8

1,5

1.2. Механические свойства резьбовых деталей

По показателям статической прочности резьбовые детали разделяют на

классы прочности (табл. 1.3 и 1.4).

Обозначение класса прочности болта, винта и шпильки включает два

числа, разделенные точкой. Первое число, умноженное на 100, представляет

собой номинальное значение предела прочности на растяжение

в МПа.

Произведение этих двух чисел, умноженное на 10, равняется номинальному

значению предела текучести на растяжение

(или

) в МПа.

Минимальный предел текучести

и минимальный предел прочности

Ɍ min

на растяжение

равны соответствующим номинальным значениям или

ȼ min

превышают их. Например, для болта класса прочности 5.8:

520Ɇɉɚ

>σ

5⋅100

500

Ɇɉɚ;

min

420Ɇɉɚ

>σ

5⋅8⋅10

400Ɇɉɚ

min

Таблица 1.3

Механические характеристики резьбовых деталей с крупной резьбой

Болты, винты и шпильки

Гайки

по ГОСТ Р 52627-2006

по ГОСТ Р 52628-2006

(ИСО 898-1 : 1999)

(ИСО 898-2 : 1999)

Диаметр резьбы

Механические свойства

d, мм

Класс

ε ,

Тип

прочности

МПа

наим.

Наиб.

не менее

3.6

330

190

4.6

400

240

4.8

420

340

5.6

500

300

5.8

520

420

6.8

600

480

8.8

800

640

9.8

900

720

10.9

1040

940

12.9

1220

1100

Примечания: 1. Номинальный размер высоты гайки типа 1 m ≥ 0,8 d , высоты гайки

типа 2 m ≥ 0,93 d .

2. В резьбовых соединениях допускается заменять гайки низших классов прочности на

гайки более высоких классов прочности.

Класс прочности гайки обозначают числом, указывающим наибольший

класс прочности болта, с которым она может свинчиваться в соединении.

Разрушение резьбового соединения при перегрузке может произойти либо

вследствие разрыва стержня болта, либо из-за срыва резьбы гайки или болта.

Разрыв стержня болта случается, как правило, внезапно и сопровождается

резким звуком - разрушенный болт можно легко заметить и своевременно

заменить. Срыв резьбы обычно совершается постепенно и его трудно

обнаружить, значит существует опасность, что в соединении находится болт

или гайка с поврежденной резьбой. К тому же, соединение при срыве резьбы

часто становится неразъемным, так как гайку невозможно отвернуть ключом.

Следовательно, резьбовое соединение целесообразно конструировать так,

чтобы при его перегрузке разрушение всегда происходило по стержню болта.

Однако из-за наличия многих переменных факторов, влияющих на

стойкость резьбы к срыву (прочность материала болта и гайки, зазоры в резьбе,

размеры гайки под ключ и т. д.), потребуется непомерно большая высота m

гайки, чтобы гарантировать разрушение болтов именно по стержню во всех

случаях перегрузки резьбовых соединений.

Таблица 1.4

Механические характеристики резьбовых деталей с мелкой резьбой

Болты, винты и шпильки

Гайки

по ГОСТ Р 52627-2006

по ГОСТ Р 52628-2006

(ИСО 898-1 : 1999)

(ИСО 898-2 : 1999)

Диаметр резьбы

Механические свойства

d, мм

Класс

ε ,

Класс

Тип

прочности

МПа

наим.

наиб.

не менее

3.6

330

190

4.6

400

240

4.8

420

340

5.6

500

300

5.8

520

420

6.8

600

480

8.8

800

640

9.8

900

720

10.9

1040

940

12.9

1220

1100

Примечания: 1. Номинальный размер высоты гайки типа 1 m ≥ 0,8 d , высоты гайки

типа 2 m ≥ 0,93 d .

2. В резьбовых соединениях допускается заменять гайки низших классов прочности на

гайки более высоких классов прочности.

Анализ прочности резьбовых изделий различных размеров на

сопротивление срыву резьбы показал, что следует отказаться от твердо

установленных относительных высот гаек, например, m / d = 0,8. Имеются два

типа таких гаек. Шестигранные гайки типа 1 [табл. П. 8] применяются для

классов прочности

4, 5, 6,

10 и

(до М 16). Высокие гайки типа 2

(ИСО 4033 : 1999) примерно на 10% выше, чем обычные гайки типа 1; они

предназначены для классов прочности 9 и 12 (свыше М 16). Предусмотрены

также альтернативные варианты.

1.3. Маркировка классов прочности резьбовых деталей

Данная маркировка является обязательной для деталей с диаметром резьбы

≥

5 мм. При маркировке используются символы обозначения классов

прочности резьбовых деталей, при этом точку в маркировочном символе

допускается опускать. Для болтов, винтов и гаек небольших размеров

предусмотрены символы маркировки по системе циферблата (табл. 1.5 и 1.6), а

для шпилек допускается применять символы, приведенные в табл. 1.7.

Таблица 1.7

Альтернативные символы для маркировки шпилек

Класс прочности

5.6

8.8

9.8

10.9

12.9

Символ

маркировки

Итак, внедрение классов прочности болтов, винтов, шпилек и гаек

совместно с требованиями к маркировке резьбовых деталей обеспечивает

четкую классификацию несущей способности сборочного соединения

болт-гайка в условиях статического нагружения.

1.4. Затяжка и стопорение резьбовых деталей

Большое значение для прочности резьбовых деталей имеет установление

и контроль силы начальной затяжки. Применяют следующие основные способы

контролируемой затяжки резьбовых соединений:

1) шкальными моментными ключами (рис. 1. 3ɚ), в которых информацию о

крутящем моменте получают по деформации упругого элемента, определяемой

по шкале;

2) ключами предельного момента (рис. 1.3б), которые регулируются на

воспроизведение установленного значения крутящего момента;

ɚ)

б)

Рис. 1.3. Ключи моментные: ɚ - шкальный; б - предельный

3) измерением угла поворота гайки относительно болта (шпильки).

Наиболее точно сила затяжки контролируется с помощью измерения

удлинения болта.

Многообразие видов нагружения и условий эксплуатации резьбовых

соединений привело к необходимости в различных механических устройствах,

препятствующих самоотвинчиванию болтов, винтов и гаек.

Стопорение дополнительным трением выполняется силовым замыканием

на резьбу (контргайки и др.), а также упругими элементами, которые повышают

сцепление на опорной поверхности гайки или головки винта

(шайбы

пружинные, шайбы стопорные с наружными зубьями и др.).

Наиболее старым средством стопорения резьбовых соединений является

применение контргайки, т. е. второй гайки. При установке одной гайки (рис.

1.4ɚ) витки резьбы гайки соприкасаются с нижними сторонами профиля резьбы

болта. В результате установки и достаточной затяжки контргайки (рис. 1.4ɛ)

контакт витков в основной гайке происходит по верхним сторонам профиля.

Если момент затяжки контргайки больше момента затяжки основной гайки, то

дополнительное трение обеспечивается. Взаимная затяжка гаек обусловливает

сохранение сил трения при разгрузке болта от осевой силы.

ɚ)

ɛ)

Рис. 1.4. Распределение зазоров в резьбовых соединениях:

ɚ - гайкой; ɛ - гайкой с контргайкой

Широкое применение получили пружинные шайбы (рис. 1.5ɚ), которые

повышают сцепление между гайкой, шайбой и деталью благодаря врезанию

острых срезов шайбы в торец гайки и плоскость детали. Недостатком

пружинных шайб является некоторая несоосность силы, растягивающей болт.

Этого недостатка лишены осесимметричные шайбы (рис. 1.5ɛ) с внутренними и

наружными зубьями [табл. П. 11 и П. 12].

Стопорение дополнительным трением допускает фиксацию резьбовой

детали в любом угловом положении. Следовательно, основным достоинством

такого стопорения является возможность выполнения бесступенчатой затяжки

резьбовых соединений.

ɚ)

ɛ)

Рис. 1.5. Стопорение шайбами:

ɚ - пружинной; ɛ - с внутренними зубьями

Стопорные шайбы с запирающими элементами, которые отгибают при

сборке [табл. П. 13 и П. 14] обеспечивают только ступенчатое регулирование

силы затяжки (рис. 1.6 и 1.7). Притом, вторичное использование стопорной

детали с запирающим элементов, который нужно отгибать при разборке

соединения, как правило, не допускается.

Стопорение местным пластическим деформированием

(кернением или

расклепыванием конца болта, выступающего из гайки) применяется лишь

тогда, когда резьбовое соединение не требуется разбирать в эксплуатации.

Рис. 1.6. Способы установки стопорных шайб с лапкой

Рис. 1.7. Способы установки стопорных шайб с носком

В существующих методах сборки резьбовых соединений требуются

механические стопорные детали в большом количестве и широком

ассортименте. К тому же, механические стопорные устройства, как правило, не

создают должного уплотнения и защиты от коррозии сопрягаемых

поверхностей резьбовых деталей. Проблему можно разрешить путем

применения анаэроботвердеющих материалов, в частности, анаэробных клеев.

Анаэробные клеи представляют собой однокомпонентные составы,

отвердение которых происходит в отсутствие кислорода. Анаэробные клеи

характеризуются стабильностью при хранении в небольших емкостях из

полиэтилена, пропускающего воздух.

Анаэробные составы рационально применять для склеивания деталей из

стали, чугуна и латуни. При склеивании в результате инициирования

химического процесса полимеризации за счет ионов соединяемых металлов

образуются трехмерные структуры полимера. На неактивную металлическую

поверхность, которая не вызывает начала процесса полимеризации, необходимо

предварительно нанести специальный активатор.

Анаэробные клеи рекомендуется использовать при сборке резьбовых

соединений для обеспечения их стопорения, герметичности и защиты от

коррозии. В процессе сборки резьбового соединения анаэробный клей нужно

выдавить из пластикового тюбика непосредственно на резьбу болта или гайки.

Во время завинчивания клей заполняет все полости в резьбовом соединении, и

после завинчивания в результате отвердения анаэробного состава получается

твердая пластмасса. По необходимости резьбовое соединение можно разобрать

обычным ручным инструментом.

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ

2.1. Резьбовые соединения с болтами, устанавливаемыми в отверстиях

с зазором

Расчет резьбового соединения в случае установки болтов с зазором

включает в себя две связанные между собой задачи: определение силы

начальной затяжки болтов и оценку их прочности.

На первом этапе расчета соединения определяют потребную силу

начальной затяжки болтов. В резьбовом соединении, нагруженном нормальной

к плоскости стыка силой и опрокидывающими моментами, потребную силу

затяжки болтов определяют по одному из условий:

предотвращение раскрытия стыка с учетом коэффициента основной

нагрузки и с запасом по плотности Ȟ

[2, с. 89];

обеспечение жесткости соединения путем ограничения наименьшего

напряжения в стыке

[1, с.116];

min

сохранение герметичности соединения цилиндр-крышка с уплотнительной

прокладкой [1, с.117].

Коэффициент основной нагрузки в упрощенном расчете обычно

принимают в пределах 0,2-0,25 в соединениях стальных деталей [2, с. 100],

0,35-0,4 в соединениях деталей из серого чугуна и алюминиевого сплава [2, с.

88]. В уточненном расчете (по указанию в задании) коэффициент основной

нагрузки определяют по податливости болта и соединяемых деталей [1, с. 114,

115; 2, с. 89, 90].

В резьбовом соединении, нагруженном силами и моментом в плоскости

стыка, потребную силу затяжки болтов определяют из условия несдвигаемости

(которое зависит от жёсткости соединяемых деталей) с запасом сцепления S

[1, с.112].

Если внешние нагрузки одновременно раскрывают стык и сдвигают

соединяемые детали, то потребную силу затяжки болтов определяют отдельно

по каждому условию и принимают её наибольшее значение.

Температурные деформации деталей, вызываемые изменением

температуры окружающей среды (см. задание), могут привести к изменению

силы начальной затяжки болтов и напряжений в стыке, что следует учитывать

при расчёте [5, с. 19, 202].

На втором этапе оценивают прочность резьбового соединения. Для этого

записывают условие прочности наиболее нагруженного болта соединения. В

проектном расчёте из условия прочности получают выражение для определения

одного из неизвестных значений: требуемой площади опасного сечения болта,

числа болтов или допускаемого напряжения растяжения в болте. В случае двух

и более неизвестных в условии прочности болта предварительно задаются

недостающими значениями, а затем оценивают правильность их выбора. Если

условие прочности имеет сложное выражение, то искомое значение проще

определить подбором.

Прочность болта, винта и шпильки при постоянной нагрузке

обусловливается площадью поперечного сечения резьбы и классом прочности.

Отметим, что согласно стандартам площадь поперечного сечения резьбы

болтов определяют как площадь круга с расчётным диаметром

0,5( d +d

)≈ d

−0,938P,

где d

- наружный диаметр резьбы;

- средний диаметр резьбы;

внутренний диаметр по дну впадин резьбы болта; P - шаг резьбы.

Допускаемые напряжения растяжения в резьбе болтов при постоянных

нагрузках

[

]

где

- предел текучести материала, находят из табл. 1.3 и 1.4 в зависимости

от класса прочности болтов;

- коэффициент безопасности при постоянной

нагрузке, выбирают в зависимости от способа контроля силы затяжки, марки

стали и диаметра резьбы болтов [1, с. 110; 2, с. 95, табл. 8.4].

Класс прочности и высоту гаек выбирают в зависимости от класса

прочности болтов, с которыми они свинчиваются (см. табл. 1.3 и 1.4).

Разработку конструкции резьбового соединения следует выполнять

одновременно с его расчётом, так как многие размеры, необходимые для

расчёта, можно определить только из чертежа (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Установка болта

К тому же поэтапное вычерчивание в масштабе 1:1 конструкции в

процессе расчёта служит проверкой этого расчёта. При вычерчивании

резьбового соединения обязательно следует показывать зазоры между

стержнем болта и отверстиями деталей, запасы резьбы и запасы глубины

сверления. Длину болта l и длину резьбы bопределяют по месту соединения

и округляют по ГОСТу 7798-70 [табл. П. 1], обеспечив необходимый выход

конца болта из гайки k₁ и запас резьбы t (см. рис. 2.1). Размер ȿ для размещения

гайки

(или головки болта) выбирают с учётом возможности поворота её

гаечным ключом.

Пример 2.1

Двухступенчатый соосный редуктор крепят к чугунной плите с помощью

6-ти шпилек, которые проходят с зазором через отверстия диаметра d₀ в лапах

редуктора. Требуется определить размеры и классы прочности шпилек и гаек,

коэффициент основной нагрузки, потребную силу начальной затяжки шпилек

из условия нераскрытия стыка.

Исходные данные: Ɍ₁ = 80 Н·м, Ɍ₂ = 1250 Н·м, F₁ = 250 H, F₂ = 8000 H,

h₁ = 135 мм, a₁ = 50 мм, a₂ = 73 мм, b₁ = 240 мм, b = 200 мм, b₂ = 130 мм,

ɫ₁ = 370 мм, ɫ = 160 мм, ɫ₂ = 98 мм, h = 20 мм, d₀ = 18 мм, число шпилек z = 6.

Решение. 1. Конструкция места установки шпильки

Определяем размеры шпильки и гайки по месту соединения и вычерчиваем

конструкцию в масштабе 1:1.

Предварительное значение наружного диаметра резьбы шпильки

d′=

мм,

принимаем [табл. П. 6] резьбу М16 с диаметром d = 16 мм и шагом P = 2 мм.

Размеры гайки [табл. П. 8 ] с резьбой М16:

m = 14,8 мм; D

0,925S

0,925⋅24

мм.

1 =

Необходимый выход конца шпильки из гайки

0,3d

=0,3⋅16

мм,

1′ =

и необходимый запас резьбы

t′=0,5d=0,5⋅16

мм.

Требуемая длина шпильки (без ввинчиваемого конца)

l′

= h + m +

′ = 20 + 14,8 + 4,8 = 39,6 мм,

принимаем [табл. П. 6] l = 40 мм, тогда фактический выход конца шпильки из

гайки

k₁ = l - h - m = 40 - 20 - 14,8 = 5,2 мм.

Требуемая длина резьбы гаечного конца шпильки

l₀ǯ = l - h + tǯ = 40 - 20 + 8 = 28 мм,

принимаем [табл. П. 6, примечание 2]

l_o

= l - 0,5d - 2P= 40 -0,5⋅16- 2·2=28 мм,

тогда фактический запас резьбы t = l_o - m - k₁ = 28 - 14,8 - 5,2 = 8 мм.

Длина конца шпильки, ввинчиваемого в плиту из серого чугуна [табл. П. 5]

l₁ = 1,25d = 1,25⋅16 = 20 мм.

Эскиз места установки шпильки в масштабе 1:1

2. Податливость шпильки

Модуль упругости стали ȿ_ɲ =

2⋅10

МПа.

Расчётная длина шпильки [1, с. 114]

l_ɲ= h + 0,5 (m +l₁₎= 20 + 0,5(14,8 + 20) = 37,4 мм.

Длина гладкой части шпильки l_ɫ= l- l_o = 40 - 28 = 12 мм.

Длина резьбовой части, входящей в расчётную длину шпильки

l_ɪ=l_ɲ - l_ɫ = 37,4 - 12 = 25,4 мм.

Площадь поперечного сечения гладкого стержня с диаметром d_c = 16 мм

3,14⋅16

=π

201

мм².

Расчётный диаметр (см. с. 5) резьбы М16 с шагом Ɋ = 2 мм

dp = d

−0,938 P

−0,938 ⋅2

мм.

Площадь поперечного сечения резьбы шпильки

πd

3,14

⋅1

Податливость шпильки [2, с. 114]









ɦɦ





−6

=1,11⋅10







201

ȿɲ





2⋅10





3. Податливость деталей

Модуль упругости серого чугуна ȿ_ɞ =

⋅

МПа. Податливость детали в

соединении шпилькой [1, с. 114] при tg Į = 0,4

4⋅20

−7

ɦɦ

3,61⋅10

∂

π[( D

+0,4h )2−d2 ]E

3,14

[

( 22,2

+0,4⋅20)

−18

]

⋅

∂

4. Коэффициент основной нагрузки

3,61⋅10-7

=0,245

-6

−7

1,11⋅10

3,61⋅10

5. Расчётная схема группового резьбового соединения

Изображаем плоскость стыка и определяем координаты центра масс его

площади О. По правилам статики переносим в центр масс площади

стыка

отрывающую силу

F = F₂ + F₁= 8000 + 250 = 8250 H,

и определяем опрокидывающие моменты:

Ɇ_ɯ = Ɍ₂ - Ɍ₁ + (F₁+ F₂)(ɫ - ɫ₂) =

= 1250 - 80 + (250 + 8000)(0,16 - 0,098) = 1682 ɇ·ɦ;

Ɇ_y= F₂(a₂+ 0,5b) - F₁(a₁+ 0,5b) =

= 8000(0,073 + 0,5 · 0,2) - 250(0,05 + 0,5 · 0,2) = 1347 ɇ·ɦ.

6. Сила затяжки шпилек

Условие нераскрытия стыка в точке N



⋅ 0



⋅ 0

ɡɚɬ

−(

1−χ

)

min





ɫɬ



ɫɬ



Площадь стыка A

(

−

b )

(

240

−

130)370

407000

мм².

ɫɬ

Моменты инерции площади стыка относительно осей координат:

(

−b

)

(

240

−130

)

370

4,643⋅10

ɦɦ

;

(

−b

)

370

(

240

−130

)

3,585⋅10

ɦɦ

Запас по плотности стыка [2, с. 89] для постоянных нагрузок Ȟ = 1,6. Потребная

сила затяжки шпилек из условия нераскрытия стыка с запасом Ȟ:







(

1−

)

1,6

(

1−0,245

)

F





ɡɚɬ













1,682⋅10

⋅370

1,347⋅10

⋅ 240 

8250+

⋅





=10847Η









4,643⋅10

3,585⋅10







7. Класс прочности шпилек

Условие прочности наиболее нагруженной шпильки 1 соединения



⋅ 0

b

ɡɚɬ

≤

[

]

ɷɤɜ







ɲɯ

ɲɭ



Моменты инерции площади сечений резьбы всех шпилек соединения

относительно осей координат [1, с. 116]:

4⋅156 ,⋅160

1,6

⋅10

ɦɦ

;

ɲɯ

∑

(

0,5b

)

⋅156 ,

(

0,5⋅200

)

9,4⋅10

ɦɦ

ɲɭ

∑

Требуемые допускаемые напряжения растяжения в шпильках находим из

условия прочности наиболее нагруженной шпильки

′

⋅



9250

1,682⋅10

⋅160

1,347⋅10

⋅



[

]

+0,245

100Ɇɉɚ.





6⋅15

⋅





Коэффициент безопасности при постоянной нагрузке шпилек из

углеродистой стали с d = 16мм без контроля силы затяжки [1, с. 110]

Необходимый предел текучести углеродистой стали шпилек

′ S

σ′

[

=100

⋅ 2,5

250 Ɇɉɚ

Принимаем (см. табл. 1.3) шпильки класса прочности 5.6 с пределом

текучести

= 300Ɇɉɚ

8. Класс прочности гаек

Для свинчивания со шпильками класса прочности 5.6 выбираем (см. табл.

1.3) гайки класса прочности 5 типа 1.

9. Эскиз места установки шпильки в масштабе 1:1 с конструктивным

изображением и условным обозначением шпильки [табл. П. 5 и П. 6] и гайки

[табл. П. 8]

2.2. Резьбовые соединения с болтами, устанавливаемыми в отверстиях

без зазора

Резьбовые соединения с болтами, устанавливаемыми в отверстиях

соединяемых деталей без зазора, могут быть нагружены силами и моментом в

плоскости стыка. При расчёте прочности соединения не учитывают силы

трения в стыке и не определяют силу затяжки болтов. Выполняя расчёт, прежде

всего из условия равновесия, определяют силу, сдвигающую наиболее

нагруженный болт. Затем записывают условие прочности на срез наиболее

нагруженного болта соединения. В проектном расчёте из условия прочности

болта получают выражение для определения одного из неизвестных значений:

требуемого диаметра стержня болта или допускаемого напряжения на срез

стержня болта. В случае двух неизвестных в условии прочности болта

предварительно задаются одним из них с последующей оценкой правильности

выбора.

Прочность болта обусловливается диаметром стержня

[табл. П.

3] и

классом прочности (см. табл. 1.3 и 1.4).

Предел текучести материала, используемый при выборе допускаемых

напряжений для расчёта стержня болтов на срез [1, с. 110; 2, с. 96], берут в

зависимости от класса прочности болтов (см. табл. 1.3 и 1.4). Размеры болтов

выбирают по требуемому диаметру стержня d₁ [табл. П. 3]. Длину болта l

определяют по месту соединения, обеспечивая запас резьбы не менее 2Ɋ.

При соединении тонкостенных деталей необходим дополнительный расчёт

на смятие стержня болта и стенок отверстий деталей, аналогичный расчёту

заклёпочных соединений [1, с. 76; 2, с. 77]. Допускаемые напряжения смятия

определяют по более слабому материалу болта или детали, обычно принимают

[

]

= 0,8 ıɌ для стали и [σ

]

= (0,4 ÷ 0,5) ıȼ для чугуна.

ɫɦ

Пример 2.2

Косынка и полоса, изготовленные из стали марки Ст3, соединены болтами,

которые установлены в отверстиях без зазора. Требуется определить размеры и

классы прочности болтов и гаек.

Исходные данные:

=11 ɤɇ ,h

9 ɦɦ,h

ɦɦ,

число болтов z = 2

Решение. 1. Сила, сдвигающая один болт при центральном нагружении

11000

5500H

2. Условие прочности стержня болта на срез [1, с.112]

≤

[

]

Предварительно выбираем (см. табл. 1.3) болты класса прочности 5.8 с

пределом текучести материала

= 420Ɇɉɚ

. Допускаемые напряжения среза

в стержне болта [1, с. 110]

[

]

0,25σ

0,25⋅420

105Ɇɉɚ

ɫɪ

Требуемый диаметр стержня болта из условия прочности на срез

4⋅5500

d′

8,17ɦɦ

π[τ

]

3,14⋅105

принимаем [табл. П. 3] d

9 ɦɦ

, резьбу М8 с шагом Ɋ = 1,25 мм.

1 =

3. Выбираем (см. табл. 1.3) гайки класса прочности 5 для свинчивания с

болтами класса прочности

5.8. Высота гайки [табл. П. 8] с резьбой М8 равна

m = 6,8 мм.

4. Выбираем по месту соединения и проверяем возможность установки

болта М8 [табл. П. 3] с размерами:

30 ɦɦ,l

=15 ɦɦ, l

2 ɦɦ, ɋ

=0,5ɦɦ,W

Выход конца резьбы из гайки

k = l −h −h −m−l

−

−9

−6,8

−

, что больше

необходимого выхода

(см. рис.

2.1) k

0,3d

0,3⋅8

. Запас

резьбы m = h + h −l

−15

3ɦɦ

, что больше необходимого

запаса резьбы (см. с. 21) m

2⋅1,25

1 =

5.Условие прочности на смятие стенок отверстий [1, с. 76]

Q ≤ Sd

[

]

cɦ

Наименьшая высота контакта стержня болта с одной деталью

S = l −c−h

−0,5

−9

Предел текучести [1, с. 29] стали марки Ст3

= 200Ɇɉɚ

. Допускаемые

напряжения смятия для более слабого материала деталей (см. с. 21)

[

]

0,8σ

0,8⋅200

160Ɇɉɚ

ɫɦ

Условие прочности на смятие выполняется

Q = 5500H < 5,5⋅9⋅160

=7920H

6. Эскиз места установки болта в масштабе

1:1 с конструктивным

изображением и условным обозначением болта

[табл. П. 3] и гайки [табл.

П. 8]

Пример 2.3

Косынка и полоса, изготовленные из стали марки Ст. 3, соединены болта-

ми, которые установлены в отверстиях с зазором. Требуется определить

размеры и классы прочности болтов и гаек.

Исходные данные:

=11ɤɇ ,h

9 ɦɦ,h

ɦɦ,

число болтов z = 2

Решение. 1. Конструкция места установки болта

Определяем размеры деталей и изображаем конструкцию в масштабе 1:1.

Предварительно выбираем болт М16 с размерами

[табл. П. 1]: диаметр

резьбы d = 16 мм, шаг резьбы Ɋ = 1,5 мм, длина болта l = 40 мм и резьбы

b = 40 мм. Высота шестигранной гайки М16х1,5 [табл. П. 8] m = 14,8 мм.

Требуемый диаметр отверстий в соединяемых деталях

1,1d

1,1⋅16

мм, принимаем

= 18 мм.

Выход конца болта из гайки (см. рис. 2.1)

k =l−h −h −m

−9

−14,8

мм, что больше необходимого выхода

0,3d

0,3⋅16

мм.

1′ =

Запас резьбы t

h +h

−(l −b)

−( 40

−40 )

=18мм,

что больше необходимого запаса резьбы t′ = 0,5d = 0,5 ⋅ 16

мм.

Эскиз места установки болта в масштабе 1:1

2. Потребная сила затяжки болта по условию несдвигаемости соединяемых

деталей [1, с. 111]

2⋅11000

55000

Н,

Fɡɚɬ

zif

2⋅1

⋅

где S = 2 - запас сцепления во избежание сдвига[1, с. 112]; i = 1 - число стыков,

стягиваемых болтами; f = 0,2 - коэффициент сцепления для сухих стальных

поверхностей [1, с. 111].

3. Класс прочности болтов

Условие прочности болта при затяжке

1,3F

ɡɚɬ

≤

[

]

ɷɤɜ

Расчетный диаметр резьбового стержня (см. с. 5)

dp = d

−0,938P

−0,938⋅1,5

мм.

Расчетная площадь поперечного сечения резьбового стержня

3,14⋅1

мм².

Требуемые допускаемые напряжения растяжения в болтах из условия

прочности при затяжке

′

⋅

[

]

427

МПа.

Коэффициент безопасности при постоянной нагрузке болтов с контролем

силы затяжки [1, с. 110] S = 1,5.

Необходимый предел текучести стальных болтов

′ S

σ′

[

427⋅1,5

640

МПа,

принимаем (см. табл. 1.4) болты класса прочности 8.8 с минимальным пределом

текучести

= 640 мм.

4. Класс прочности гаек

Для свинчивания с болтами класса прочности 8.8 выбираем (см. табл. 1.4)

гайки класса прочности 8.

5. Эскиз места установки болта в масштабе

1:1 с конструктивным

изображением и обозначением болта [табл. П. 1] и гайки [табл. П. 8].

Болт М16× 1,5× 40.88 ГОСТ 7798-70

Гайка М16× 1,5.8 ГОСТ 5915-70

2.3. Контрольные вопросы

В каких случаях целесообразно применять резьбу с мелким шагом?

Чем отличается профиль резьбы MJ от профиля метрической резьбы

общего назначения?

В каких условиях необходимо применять метрическую резьбу с

профилем MJ?

Как обозначаются классы прочности болтов, винтов, шпилек и гаек из

углеродистых и легированных сталей?

Что характеризуют числа в обозначении класса прочности болта,

например класс прочности 4.8?

Что указывает число в обозначении класса прочности гайки, например

класс прочности 8?

Как выбирают класс прочности гаек?

По каким условиям определяют потребную силу затяжки при

установке болтов с зазором и без зазора?

Какими методами контролируют силу затяжки болтов?

10. Почему момент затяжки контргайки должен быть больше, чем момент

затяжки основной гайки?

11. Какими способами стопорят резьбовые соединения?

12. Что является недостатком стопорения пружинными шайбами?

13. Каково основное достоинство стопорения резьбовой детали

дополнительным трением?

14. Для каких резьбовых изделий предусмотрены символы маркировки

классов прочности по системе циферблата?

15. Как определяют расчётную площадь поперечного сечения резьбы

болтов, винтов и шпилек?

16. По каким опасным сечениям рассчитывают прочность болтов,

устанавливаемых в отверстиях с зазором и без зазора?

17. Как определяют эквивалентное напряжение в болте, установленном с

затяжкой?

18. Что называется коэффициентом основной нагрузки?

19. Какую часть длины учитывают при определении податливости болта,

винта и шпильки?

20. В какой форме определяют податливость деталей?

21. Какие факторы учитывают при выборе допускаемых напряжений

растяжения для болтов, винтов и шпилек?

22. Какова наименьшая длина запаса резьбы и выхода конца болта из

гайки?

23. Для какой цели предусмотрен цилиндрический выступ на конце

болтов для отверстий из-под развёртки?

24. Каково наибольшее предельное значение коэффициента полезного

действия самотормозящейся резьбы при завинчивании?

3. ЗАДАЧИ И ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

Задача 1

Крышка крепится к фланцу аппарата, внутри которого рабочее давление ɪ,

с помощью z болтов. Герметичность соединения обеспечивается сжатой

прокладкой. Требуется определить размеры и классы прочности болтов и гаек

(учесть скручивание стержня болтов при затяжке), а также потребную силу

начальной затяжки болтов из условия герметичности соединения [1, с. 116,117].

Рис. 3.1. Герметичное соединение крышки с фланцем

Таблица 3.1

Данные для герметичного соединения

Варианты

Параметры

D₁, мм

465

570

670

770

875

975

1075

1175

D₂, мм

437

542

640

740

847

945

1045

1145

h, мм

114

136

p, МПа

0,25

0,8

1,6

0,6

1,25

0,4

Материал

Алюми-

Второ-

Картон

Медь

Паронит

Сталь

Медь

Резина

прокладки

ний

пласт

Задача 2

Сварной барабан ленточного конвейера соединён с фланцами болтами,

которые установлены с зазором в отверстиях фланцев барабана. Требуется

определить число болтов z, их размеры и классы прочности, а также

потребную силу начальной затяжки болтов по условию несдвигаемости

соединяемых деталей. При разработке конструкции резьбового соединения

следует принять h = 0,8 d.

Рис. 3.2. Приводной барабан

Таблица 3.2

Данные для приводного барабана

Параметры

Варианты

D, мм

440

640

800

520

880

560

720

480

D₀, мм

110

160

200

130

220

140

180

120

b, мм

F₁, кН

F₂, кН

1,5

3,5

2,5

Резьба, d

М27

М24

М20

М24

Класс

прочности

5.6

4.8

5.8

8.8

Задача 3

Сварной кронштейн крепят к стальной балке с помощью 8-ми болтов,

установленных в отверстиях с зазором, и двух штифтов, установленных в

отверстиях без зазора. Требуется определить размеры и классы прочности

болтов и гаек, потребную силу начальной затяжки болтов по условию

нераскрытия стыка. Следует принять h = 0,15 D; h₁ = 0,2 D; D₂ = 0,7 D;

D_o = D + 3d; D₁ = D + 5d. В условии возможного перекоса опорных

поверхностей под гайкой и головкой болтов рекомендуется применять болты из

пластичных материалов классов прочности 3.6, 4.6, 5.6.

Рис. 3.3. Крепление сварного кронштейна

Таблица 3.3

Данные для крепления кронштейна

Параметры

Варианты

F, кН

l₁, мм

300

350

400

500

550

400

325

350

l₂, мм

400

600

500

450

400

D, мм

100

120

140

160

170

180

200

Резьба, d

М20

М24

М27

М30

Класс

прочности

3.6

4.6

5.6

болтов

Задача 4

Фланцевый электродвигатель крепят к опорному фланцу корпуса с

помощью z болтов, установленных с зазором в отверстиях диаметра d0.

Требуется определить размеры и классы прочности болтов и гаек, потребную

силу начальной затяжки болтов из условий нераскрытия стыка и

несдвигаемости фланцев.

Рис. 3.4. Крепление фланцевого электродвигателя

Таблица 3.4

Данные для соединения фланцев

Параметры

Варианты

T, Н·м

290

480

958

195

161

648

F, Н

2130

870

2750

520

3870

1760

1650

3190

m, кг

160

275

550

190

340

l, мм

315

390

380

150

460

330

245

400

b, мм

h, мм

D₁, мм

350

250

450

200

550

400

350

550

D, мм

300

215

400

165

500

350

300

500

D₂, мм

250

180

350

130

450

300

250

450

d₀, мм

Задача 5

Стальной корпус опор блока для каната натяжного устройства крепят к

сварной раме с помощью 4-х болтов, установленных в отверстиях с зазором.

Следует принять l₁ = l + 4d; b₁ = b + 4d; b₂ = b - 4d; h = 1,2d. Требуется

определить размеры и классы прочности болтов и гаек, потребную силу

начальной затяжки болтов из условий нераскрытия стыка и несдвигаемости

корпуса.

Рис. 3.5. Натяжное устройство

Таблица 3.5

Данные для крепления натяжного устройства

Параметры

Варианты

F, кН

ɇ, мм

200

270

210

330

260

180

300

220

l, мм

100

140

105

170

130

160

110

b, мм

150

210

160

250

200

140

240

170

Резьба, d

М16

М30

М20

Класс

прочности

5.6

5.8

болтов

Задача 6

Электродвигатель крепят к чугунной плите с помощью

4-х шпилек,

которые проходят с зазором через отверстия диаметра d₀ в лапах

электродвигателя. Требуется определить размеры и классы прочности шпилек и

гаек, потребную силу начальной затяжки шпилек из условия нераскрытия

стыка.

Рис. 3.6. Крепление электродвигателя к плите

Таблица 3.6

Данные для крепления электродвигателя

Параметры

Варианты

T_,Н·м

290

480

195

161

648

F, Н

500

2200

870

2800

700

1800

1650

3200

ɚ, мм

163

203

176

130

219

l, мм

210

140

257

100

203

140

311

l₁, мм

108

270

188

333

140

263

188

387

b₁, мм

135

330

220

413

175

354

276

451

b, мм

100

254

160

318

125

279

216

356

b₂, мм

180

100

223

204

156

261

ɇ, мм

160

100

200

180

132

225

h, мм

d₀, мм

Задача 7

Планетарный редуктор крепят к стальной раме с помощью 4-х шпилек,

которые проходят с зазором через отверстия диаметра d₀ в лапах редуктора.

Требуется определить размеры и классы прочности шпилек и гаек, потребную

силу начальной затяжки шпилек из условия нераскрытия стыка.

Рис. 3.7. Крепление редуктора к раме

Таблица 3.7

Данные для крепления редуктора

Параметры

Варианты

T1, Н·м

T₂, Н·м

125

1250

250

710

500

360

1000

180

F₁, Н

400

1250

500

710

630

560

1000

450

F₂, Н

2800

9500

4000

6700

5600

4750

8000

3350

ɚ₁, мм

103

117

103

115

113

110

108

103

Į₂, мм

l, мм

130

250

170

220

210

190

230

150

l₁, мм

175

310

215

275

265

240

285

195

b₁, мм

195

350

225

300

270

250

330

210

b, мм

155

280

180

240

220

200

260

165

b₂, мм

106

210

130

175

160

140

195

110

h, мм

d₀, мм

Задача 8

Шкиф ременной передачи установлен на стальной втулке, разгружающей

вал от изгибающего момента сил натяжения ремня. Разгрузочную втулку

крепят к чугунному корпусу болтами с шестигранной головкой, которые

проходят через отверстия во фланце втулки с зазором. Под фланец втулки

установлен набор тонких металлических прокладок, предназначенных для

регулирования радиально-упорных подшипников качения. Размеры фланца D_ɮ

и D₁, число болтов, диаметры резьбы болтов d и отверстий d₀ следует принять

по рекомендациям

[4, с.

167]. Соединение нагружено опрокидывающим

моментом от силы натяжения ремней F и отрывающей силой F_ɚ, действующей

со стороны подшипника качения. Требуется определить размеры и класс

прочности болтов, потребную силу начальной затяжки болтов из условия

обеспечения жёсткости стыка с набором металлических регулировочных

прокладок [1, с. 116].

Рис. 3.8. Установка шкива на разгрузочной втулке

Таблица 3.8

Данные для крепления разгрузочной втулки

Варианты

Параметры

F, кН

5,5

7,7

6,5

8,4

F_Į, кН

1,4

2,2

2,5

1,8

2,7

l, мм

160

120

140

200

100

180

D, мм

130

110

120

150

100

140

h, мм

k, мм

1,5

2,5

1,5

2,5

Задача 9

Прижимные крышки подшипников вала червячного колеса крепят к

корпусу болтами с шестигранной головкой, которые проходят с зазором через

отверстия на фланцах крышек. Регулирование радиально

- упорных

подшипников качения и червячного зацепления выполняют набором тонких

металлических прокладок, устанавливаемых под фланцы крышек. Резьбовое

соединение нагружено отрывающей силой

, действующей на крышку со

стороны наружного кольца подшипника. Размеры крышки D_ɮ, D₁, į₁, число

болтов, диаметры резьбы болтов d и отверстий d₀ следует принять по

рекомендациям [4, c. 168]. Требуется определить размеры и класс прочности

болтов, потребную силу начальной затяжки болтов по условию обеспечения

жёсткости стыка [1, c. 116].

Рис. 3.9. Крепление крышек подшипников

Таблица 3.9

Данные для крепления прижимных крышек

Параметры

Варианты

F_ɚ,,кН

D, мм

110

150

130

160

k, мм

1,5

2,5

1,7

2,6

Задача 10

Откидные болты с левой и правой резьбой и стяжная муфта нагружены

осевой силой F и крутящим моментом завинчивания. Расстояние ɚ между

осями поворота откидных болтов может изменяться от ɚ_min до ɚ_max. Требуется

определить размеры и класс прочности откидных болтов [табл. П. 4], а также

размеры стяжной муфты.

Рис. 3.10. Стяжное устройство

Таблица 3.10

Данные для стяжного соединения

Параметры

Варианты

F, кН

140

Į_max, мм

260

290

400

520

480

550

360

Į_min, мм

210

290

370

410

450

250

Резьба, d

М10

М20

М30

Класс

прочности

6.8

5.8

откидных

болтов

Задача 11

Алюминиевый корпус подшипника крепят к чугунной плите с помощью

двух стальных шпилек, установленных с зазором в отверстиях лап корпуса.

Требуется определить коэффициент основной нагрузки, потребную силу

начальной затяжки шпилек по условию нераскрытия стыка, размеры и классы

прочности шпилек и гаек с учётом возможности повышения температуры ¨t

[5, c.19, 202].

Рис. 3.11. Крепление корпуса подшипника

Таблица 3.11

Данные для крепления корпуса подшипника

Параметры

Варианты

F, кН

l₁, мм

230

115

290

180

260

160

310

200

l, мм

180

230

140

205

125

240

155

l₂, мм

130

170

100

150

170

110

b, мм

h, мм

d₀, мм

Резьба, d

М16

М10

М18

М12

М16

М12

М20

М14

¨t, ⁰С

Задача 12

Фланцевый электродвигатель крепят к опорному фланцу корпуса с

помощью z стальных болтов, которые проходят с зазором через отверстия

диаметра d₀ на фланцах из алюминиевого сплава. Требуется определить

коэффициент основной нагрузки, размеры и классы прочности болтов и гаек,

потребную силу начальной затяжки болтов из условия несдвигаемости фланцев

с учётом возможности понижения температуры ¨t [5, c. 19, 202].

Рис. 3.12. Крепление фланцевого двигателя

Таблица 3.12

Данные для фланцевого соединения

Параметры

Варианты

Ɍ, Н·м

650

165

200

960

480

300

D₁, мм

550

350

400

250

550

200

450

350

D, мм

500

300

350

215

500

165

400

300

D₂, мм

450

250

300

180

450

130

350

250

h, мм

d₀, мм

¨t, ⁰С

Задача 13

Поперечно - свертная муфта передаёт вращающий момент Ɍ. Полумуфты

соединены с помощью z болтов, установленных с зазором в отверстиях жестких

фланцев. Требуется определить размеры и класс прочности болтов и гаек,

потребную силу начальной затяжки болтов по условию несдвигаемости

полумуфт с жёсткими фланцами [1, с.112].

Рис. 3.13. Фланцевая муфта

Таблица 3.13

Данные для соединения фланцев

Параметры

Варианты

Ɍ, Н·м

400

160

630

250

1000

125

D₁, мм

100

150

130

170

140

180

112

D₂, мм

D, мм

105

l, мм

Резьба, d

М12

М8

М16

Класс

прочности

4.8

5.6

5.8

болтов

Задача 14

Чугунный корпус подшипника качения крепят к стальной раме с помощью

двух шпилек, установленных с зазором в отверстиях лап корпуса. Требуется

определить размеры и классы прочности шпилек и гаек, потребную силу

начальной затяжки шпилек по условию нераскрытия стыка и несдвигаемости

корпуса.

Рис. 3.14. Крепление корпуса подшипника

Таблица 3.14

Данные для крепления корпуса подшипника

Параметры

Варианты

F, кН

Į, …⁰

H, мм

110

102

l₁, мм

200

310

160

260

180

290

115

230

l, мм

155

240

125

205

140

230

180

l₂, мм

110

170

150

100

170

130

b, мм

h, мм

d₀, мм

Задача 15

Сварной кронштейн крепят к стальной стойке с помощью 6-ти шпилек,

установленных с зазором в отверстиях равнополочных уголков (ГОСТ 8509-93).

Следует принять į = 3S, t = h/2 + d, H = h + 5d, c = b + 2S. Требуется

определить размеры и классы прочности шпилек и гаек, потребную силу

начальной затяжки болтов из условий нераскрытия стыка и несдвигаемости

кронштейна.

Рис. 3.15. Крепление кронштейна

Таблица 3.15

Данные для крепления кронштейна

Варианты

Параметры

F, кН

l, мм

600

750

500

800

500

750

800

600

h, мм

120

160

170

165

180

130

Резьба, d

М20

М27

М16

М20

Уголок

90х

125х

75х

140х

75х

100х

125х

100х

90х8

125х10

75х7

140х12

75х8

100х10

125х10

100х10

Класс

прочности

6.8

8.8

шпилек

Задача 16

Широкие полки уголков (ГОСТ 8510-93) консольной балки можно крепить

к стенкам швеллеров (ГОСТ 8240-89) стойки двумя способами: 1) болтами,

устанавливаемыми в отверстиях с зазором; 2) болтами для отверстий из-под

развёртки (ГОСТ 7817-80), устанавливаемыми по посадке H7 / k6. Уголки,

швеллеры и накладки толщиной h § S изготовлены из стали марки Ст3.

Требуется определить расположение болтов и гаек для двух видов соединений,

а также обосновать более рациональный вариант крепления балки.

Рис. 3.16. Крепление консольной балки

Таблица 3.16

Данные для крепления балки

Параметры

Варианты

F, кН

l, мм

160

390

510

100

310

215

310

265

№

швеллера

Уголок

70х45

100х63

75х50

80х50

90х56

80х50

70х45

х4,5

х6

х5

х6

х5,5

х6

х5

Приложение

Справочные таблицы

Таблица П. 1

Болты с шестигранной головкой класса точности В,

исполнение 1 (по ГОСТ 7798-70)

Размеры, мм

Шаг резьбы

Размер

Диаметр

Длина болта l

Диаметр

Высота

«под

описанной

и резьбы b

резьбы

головки

круп-

мел-

ключ»

окружности

l = b

ный

кий

10,9

8-20

25-90

1,25

14,2

5,3

8-25

30-100

1,5

1,25

17,6

6,4

10-30

35-200

1,75

1,25

19,9

7,5

14-30

35-260

1,5

22,8

8,8

16-35

40-300

1,5

26,2

18-40

45-300

2,5

1,5

29,6

20-45

50-300

2,5

1,5

12,5

25-50

55-300

2,5

1,5

37,3

28-55

60-300

39,6

32-60

65-300

45,2

35-65

70-300

3,5

50,9

18,7

40-70

75-300

60,8

22,5

50-85

90-300

4,5

71,3

55-100

110-300

82,6

65-110

120-300

102

П р и м е ч а н и я: 1. Размер l в указанных пределах брать из ряда чисел:

8, 10, 12, 14, 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 90, 100, 110,

120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 220, 240, 260, 280, 300.

2. Пример условного обозначения болта с диаметром резьбы d = 12 мм,

длиной l = 60 мм, с крупным шагом резьбы и полем допуска 6g, класса

прочности 5.8, с размером «под ключ» S = 18 мм, без покрытия:

Ȼɨɥɬ Ɇ12-6g×60.58 (S18) ȽɈɋɌ 7798-70.

То же, с мелким шагом резьбы:

Ȼɨɥɬ Ɇ12×1,25 - 6g×60.58 (S18) ȽɈɋɌ 7798-70.

Таблица П. 2

Болты с шестигранной головкой класса точности А,

исполнение 1 (по ГОСТ 7805-70)

Размеры, мм

Ɋɚɡɦɟɪ

Диаметр

Длина болта l и резьбы b

Диаметр

ɒɚɝ

Высота

«ɩɨɞ

описанной

резьбы

ɪɟɡɶɛɵ

головки

ɤɥɸɱ»

окружности

l = b

0,5

5,5

4-12

14-30

0,7

7,7

2,8

6-14

16-60

0,8

8,8

3,5

6-16

20-80

11,1

8-20

25-90

!.25

14,4

5,3

8-25

30-100

1,5

17,8

6,4

10-30

35-150

1,75

7,5

14-30

35-150

26,8

20-40

45-150

2,5

33,6

25-50

55-150

40,3

35-60

65-150

3,5

51,6

40-70

75-150

61,7

50-80

90-150

4,5

55-100

110-150

84,3

65-110

120-150

102

П р и м е ч а н и я: 1. Размер l в указанных пределах брать из ряда чисел:

4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 90, 100,

110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 220, 240, 260, 280, 300.

2. Пример условного обозначения болта с диаметром резьбы d = 12 мм,

длиной l = 60 мм, с крупным шагом резьбы и полем допуска 6g, класса

прочности 5.8, с размером «под ключ» S = 18 мм, без покрытия:

Ȼɨɥɬ Ɇ12-6g×60.58 (S18) ȽɈɋɌ 7805-70.

Таблица П. 3

Болты с шестигранной уменьшенной головкой

класса точности А для отверстий из под развертки,

исполнение 2ɚ (по ГОСТ 7817-80)

Размеры, мм

Шаг резьбы

Диаметр

Размеры стержня болта

Размеры головки болта

резьбы

круп-

мел-

ный

кий

1,5

1,25

5,5

1,6

13,2

5,5

1,5

1,25

2,5

15,5

1,75

1,25

8,5

18,9

(14)

1,5

3,5

21,2

1,5

24,5

(18)

2,5

1,5

4,5

26,8

2,5

1,5

30,1

(22)

2,5

1,5

5,5

33,5

35,8

(27)

6,7

40,3

3,5

7,5

45,9

56,1

4,5

10,5

67,4

4,5

78,6

Продолжение табл. П. 3

Размеры, мм

Длина

Длина гладкой части

при диаметре резьбы d

болта

(14)

(18)

(22)

(27)

(18)

(22)

(32)

(38)

(42)

(48)

(95)

100

(105)

110

(115)

120

130

102

100

140

112

110

108

105

102

100

150

122

120

118

115

112

110

105

102

100

160

142

130

128

125

122

120

115

112

110

105

170

152

140

138

135

132

130

125

122

120

115

105

100

180

150

148

145

142

140

135

132

130

125

115

110

120

190

–

160

158

155

152

150

145

142

140

135

125

200

170

168

165

162

160

155

152

150

145

135

130

П р и м е ч а н и я: 1. Размеры длин болтов, заключенные в скобки, применять

не рекомендуется.

2. Пример условного обозначения болта исполнения 2ɚ, с диаметром

резьбы d = 12 мм, с крупным шагом резьбы и полем допуска 6g, длиной

l = 35 мм, класса прочности 5.8, без покрытия:

Ȼɨɥɬ 2ɚ Ɇ12-6g×35.58 ȽɈɋɌ 7817-80.

То же, с мелким шагом резьбы:

Ȼɨɥɬ 2ɚ Ɇ12×1,25 - 6g×35.58 ȽɈɋɌ 7817-80.

Таблица П. 4

Болты откидные класса точности В исполнений:

1 - болты с круглой головкой;

2 - болты с круглой головкой и отверстием под шплинт;

3 - болты с вилкой

(по ГОСТ 3033-79)

ɂɫɩɨɥɧɟɧɢɟ 1

ɂɫɩɨɥɧɟɧɢɟ 2

Размеры, мм

Диаметр

резьбы

(25; 32) 36; 40

(16); 20; 25

1,6

2,5

45; 50; 55; 60

32; 36; 40; (45; 50; 55)

16; 20; 25; (30)

1,6

2,5

(60; 65; 70)

(35)

36; 40; (45; 50); (55; 60; 65)

20; 25; (30); (35)

3,5

70; (75; 80)

40; (45)

40; (45; 50); 55; (60; 65)

25; (30); 35; (40)

3,5

(70; 75; 80; 85); (90; 95); 100

(45); (55); 65

45; (50; 55); (60; 65); (70; 75)

30; (35); (40); (45)

(80; 85); (90; 95); 100

(50); (60); 65

3,5

(110; 125)

(75)

50; 60; 65; (70; 75; 80)

30; 40; 45; (50)

(85; 90; 95); (100; 110; 125)

(65); (75)

4,5

140

60; (70; 75); (80; 85); (90; 95)

40; (50); (55); (65)

4,5

(100; 110; 120; 125); 140; 160

(75); 90; 110

80; 90; 100; (110; 125)

55; 65; 75; (80)

5,5

140; (160; 180; 200)

95; (110)

100; (110; 125); 140

70; (80); 95

5,5

(160; 180; 200; 220); 250

(110); 125

125; 140; (160; 180; 200; 220)

90; 95; (110)

5,5

(250; 280)

(125)

140; 160; (180; 200; 220)

95; 110; (125)

(250; 280; 320)

(140)

Продолжение табл. П. 4

ɂɫɩɨɥɧɟɧɢɟ 3

Размеры, мм

Диаметр

резьбы

60; 60; 70

35; 40; 45

3,8

60; 70; 75; 80

35; 40; 45; 50

4,8

65; 70; 75; 80

30; 35; 40; 45

5,8

85; 90; 95; 100

50; 55; 60; 70

80; 85; 90

40; 45; 50

6,8

95; 100; 110

55; 60; 70

110; 125; 140

60; 70; 80

8,8

140; (160; 180)

70; (80)

11,7

200

160; 180; 200

80; 90; 100

14,7

180; 200

90; 100

16,7

П р и м е ч а н и я: Пример условного обозначения откидного болта класса

точности В, исполнения 1, диаметром резьбы d = 6 мм с полем допуска 6g,

длиной L = 32 мм, класса прочности 4.6, без покрытия:

Ȼɨɥɬ ȼ. Ɇ6-6g×32.46 ȽɈɋɌ 3033-79.

То же, исполнения 3

Ȼɨɥɬ ȼ. ɁɆ6-6g×32.46 ȽɈɋɌ 3033-79.

То же, для левой резьбы

Ȼɨɥɬ ȼ. Ɇ6LH-6g×32.46 ȽɈɋɌ 3033-79.

Таблица П. 5

Перечень шпилек общего применения

Длина ввин-

ГОСТ

чиваемого

Класс

Класс точности

Область применения

резьбового

точности В

конца

Для ввинчивания в резьбовые

отверстия в стальных, бронзовых и

22032-76

22033-76

латунных деталях с относительным

1 =

удлинений

и деталях из

5 ≥

титановых сплавов

Для ввинчивания в резьбовые

22034-76

22053-76

1 =

отверстия в деталях из ковкого и серого

чугуна. Допускается применять для

ввинчивания в резьбовые отверстия в

стальных и бронзовых деталях с

22036-76

22037-76

1 =

≥

22038-76

22039-76

Для ввинчивания в резьбовые

1 =

отверстия в деталях из легких сплавов.

Допускается

применять

для

ввинчивания в резьбовые отверстия в

22040-76

22041-76

1 =

стальных деталях

Шпильки с двумя одинаковыми по

22042-76

22043-76

длине резьбовыми концами для деталей

с гладкими отверстиями

Таблица П. 6

Шпильки с ввинчиваемым концом классов точности А и В

(по ГОСТ 22032-76 - ГОСТ 22041-76)

Размеры, мм

Шаг резьбы

Диаметр

Длина ввинчиваемого конца

Длина

резьбы

шпильки

крупный

мелкий

1,25d

1,6 d

2 d

2,5 d

0,5

7,5

10-160

0,7

6,5

14-160

0,8

6,5

16-160

7,5

16-160

1,25

16-200

1,5

1,25

16-200

1,75

1,25

25-220

(14)

1,5

25-220

1,5

35-220

(18)

2,5

1,5

35-220

2,5

1,5

40-240

(22)

2,5

1,5

45-240

(27)

55-260

3,5

60-260

70-300

4,5

105

80-300

120

80-300

Продолжение табл. П. 6

Диаметр

Длина шпильки l и длина резьбы гаечного конца

резьбы

10-14

16-120

130-160

14-16

18-120

130-160

16-18

20-120

130-160

16-22

25-120

130-160

16-25

28-120

130-200

16-32

35-120

130-200

25-35

38-120

130-220

(14)

25-40

42-120

130-220

35-45

48-120

130-220

(18)

35-50

55-120

130-220

40-55

60-120

130-240

(22)

45-60

65-120

130-240

45-65

70-120

130-240

(27)

55-70

75-120

130-260

60-80

85-120

130-260

70-90

95-120

130-300

80-105

110-120

130-300

80-120

130-200

108

220-300

121

П р и м е ч а н и я: 1. Размеры, заключенные в скобки применять не

рекомендуется.

2. Знаком

× отмечены шпильки с длиной резьбы гаечного конца

−0,5d −2Ɋ

o =

3. Размеры в указанных пределах брать из ряда чисел: 10, 12, 14,

16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 100, 110, 120, 130,

140, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 220, 240, 260, 280, 300.

Пример условного обозначения шпильки с диаметром резьбы

d = 16 мм, с крупным шагом Ɋ = 2 мм, с полем допуска 6g, длиной

l = 120 мм, класса прочности 5.8, без покрытия:

ɒɩɢɥɶɤɚ Ɇ16-6g×120.58 ȽɈɋɌ 22032-76.

То же, с мелким шагом Ɋ = 1,5 ɦɦ:

ɒɩɢɥɶɤɚ Ɇ16×1,5 - 6g×120.58 ȽɈɋɌ 22032-76.

Таблица П. 7

Шпильки для деталей с гладкими отверстиями классов точности

А и В (по ГОСТ 22042-76, ГОСТ 22043-76)

Размеры, мм

Шаг резьбы

Диаметр

Длина шпильки l и резьбового конца

резьбы

крупный

мелкий

0,5

30-120

130-200

220-300

0,7

35-120

130-200

220-300

0,8

40-120

130-200

220-300

45-120

130-200

220-300

1,25

55-120

130-200

220-300

1,5

1,25

65-120

130-200

220-300

1,75

1,25

75-120

130-200

220-360

(14)

1,5

90-120

130-200

220-360

1,5

95-120

130-200

220-500

(18)

2,5

1,5

100-120

130-200

220-500

2,5

1,5

105-120

130-200

220-500

(22)

2,5

1,5

120

130-200

220-500

130-200

220-500

(27)

140-200

220-500

3,5

170-200

220-500

190-200

240-500

4,5

240-500

109

260-500

121

П р и м е ч а н и я: 1. Размеры, заключенные в скобки, применять не

рекомендуется.

2. Размеры в указанных пределах брать из ряда чисел:

10, 12, 14, 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 100, 110,

120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 220, 240, 260, 280, 300.

Пример условного обозначения болта с диаметром резьбы d = 10 мм, с

крупным шагом Ɋ =

, с полем допуска 6g, длиной l = 200 мм, класса

прочности 5.8 без покрытия:

ɒɩɢɥɶɤɚ Ɇ10-6g×200.58 ȽɈɋɌ 22042-76.

То же, с мелким шагом Ɋ = 1,25 ɦɦ:

ɒɩɢɥɶɤɚ Ɇ12×1,25 - 6g×200.58 ȽɈɋɌ 22043-76.

Таблица П. 8

Гайки шестигранные класса точности В исполнение 1

(по ГОСТ 5915-70)

Размеры, мм

Диаметр

Шаг резьбы

Размер

Диаметр описанной

Высота

резьбы

«под ключ»

окружности

крупный

мелкий

0,5

5,5

5,9

2,4

(3,5)

0,6

6,4

2,8

0,7

7,5

3,2

0,8

8,6

4,7

10,9

5,2

1,25

14,2

6,8

1,5

1,25

17,6

8,4

1,75

1,25

19,9

10,8

(14)

1,5

22,8

12,8

1,5

26,2

14,8

(18)

2,5

1,5

29,6

16,4

2,5

1,5

33,0

18,0

(22)

2,5

1,5

37,3

19,8

39,6

21,5

(27)

45,2

23,6

3,5

50,9

25,6

60,8

31,0

4,5

71,3

34,0

82,6

38,0

П р и м е ч а н и е: Размеры гаек, заключенные в скобки применять не

рекомендуется.

Пример условного обозначения гайки с диаметром резьбы d = 12 мм,

крупным шагом и полем допуска резьбы 6H, класса прочности 5, без

покрытия:

Ƚɚɣɤɚ Ɇ12-6ɇ.5 ȽɈɋɌ 5915-70.

То же, с мелким шагом резьбы:

Ƚɚɣɤɚ Ɇ12×1,25 - 6ɇ.5 ȽɈɋɌ 5915-70.

Таблица П. 9

Гайки шестигранные высокие класса точности В исполнение 1

(по ГОСТ 15523-70)

Размеры, мм

Диаметр

Размер

Диаметр описанной

Шаг резьбы

Высота

резьбы

«под ключ»

окружности

крупный

мелкий

0,5

5,5

5,9

3,6

0,7

7,5

4,8

0,8

8,6

10,9

7,2

1,25

14,2

9,6

1,5

1,25

17,6

1,75

1,25

19,9

(14)

1,5

22,8

1,5

26,2

(18)

2,5

1,5

29,6

2,5

1,5

33,0

(22)

2,5

1,5

37,3

39,6

(27)

45,2

3,5

50,9

60,8

4,5

71,3

82,6

П р и м е ч а н и е: Размеры гаек, заключенные в скобки, применять не

рекомендуется.

Пример условного обозначения гайки с диаметром резьбы d = 12 мм,

крупным шагом и полем допуска резьбы 6H, класса прочности 5, без

покрытия:

Ƚɚɣɤɚ Ɇ12-6ɇ.5 ȽɈɋɌ 15523-70.

То же, с мелким шагом резьбы:

Ƚɚɣɤɚ Ɇ12×1,25 - 6ɇ.5 ȽɈɋɌ 15523-70.

Таблица П. 10

Шайбы пружинные, исполнение 1

(по ГОСТ 6402-70)

Размеры, мм

Типы шайб

Диаметр

Особо

Нормальные

Тяжелые

резьбы болта,

тяжелые

Легкие шайбы (Л)

шайбы (Н)

шайбы (Т)

винта, шпильки

шайбы (ОТ)

b = s

3,1

0,8

4,1

1,2

0,8

1,4

5,1

1,2

1,6

6,1

1,6

1,2

1,4

8,2

1,6

2,5

10,2

2,5

3,5

12,2

3,5

2,5

3,5

14,2

3,2

4,5

16,3

4,5

3,2

3,5

4,5

18,3

3,5

5,5

20,5

5,5

4,5

5,5

22,5

4,5

24,5

6,5

4,8

5,5

27,5

5,5

30,5

6,5

36,5

42,5

48,5

Пример условного обозначения нормальной пружинной шайбы из

стали 65Г для болта, винта, шпильки диаметром резьбы 12 мм:

ɒɚɣɛɚ 12 65Ƚ ȽɈɋɌ 6402-70.

То же с легкой пружинной шайбы:

ɒɚɣɛɚ 12Ʌ 65Ƚ ȽɈɋɌ 6402-70.

Таблица П. 11

Шайбы стопорные с внутренними зубьями

(по ГОСТ 10462-81)

ɂɫɩɨɥɧɟɧɢɟ 1 (ɧɚɫɟɱɧɵɟ)

ɂɫɩɨɥɧɟɧɢɟ 2

(ɜɵɪɭɛɧɵɟ)

А-А

Размеры, мм

Исполнение 1

Исполнение 2

Диаметр

резьбы

Число

зубьев

крепежной

зубьев

детали

3,2

0,3

0,9

0,4

0,75

4,2

0,4

1,2

0,5

0,95

5,2

0,7

1,75

10,5

0,5

6,3

0,7

1,75

12,5

0,6

1,1

8,4

0,8

15,5

0,8

1,5

10,5

2,5

0,9

1,7

12,5

1,2

2,75

1,9

14,5

1,4

3,2

24,1

16,5

1,4

3,2

1,2

2,2

18,5

1,7

3,75

1,2

2,2

1,7

3,75

1,2

2,3

1,7

3,75

1,5

2,5

1,7

3,75

1,5

2,7

Пример условного обозначения стопорной шайбы с внутренними

зубьями исполнения 1, для крепежной детали с диаметром резьбы 12 мм, из

стали

65Г, с покрытием цинковым с хроматированием, толщиной слоя

6 мкм:

ɒɚɣɛɚ 12. 65Ƚ. 016 ȽɈɋɌ 10462-81.

То же исполнения 2, без покрытия:

ɒɚɣɛɚ 2. 12. 65Ƚ-1 ȽɈɋɌ 10462-81.

Таблица П. 12

Шайбы стопорные с наружными зубьями

(по ГОСТ 10463-81)

ɂɫɩɨɥɧɟɧɢɟ 1 (ɧɚɫɟɱɧɵɟ)

ɂɫɩɨɥɧɟɧɢɟ 2

(ɜɵɪɭɛɧɵɟ)

Размеры, мм

Диаметр

Исполнение 1

Исполнение 2

резьбы

Число

крепежной

зубьев

детали

3,2

0,3

0,9

0,4

0,6

4,2

0,4

1,2

8,8

0,5

5,2

0,7

2,1

10,2

0,5

1,1

6,3

0,7

2,1

12,2

0,6

1,2

8,4

0,8

2,2

15,4

0,8

1,7

10,5

2,5

0,9

1,9

12,5

1,2

1,9

14,5

1,4

23,6

16,5

1,4

3,2

26,5

1,2

2,3

18,5

1,7

3,7

1,2

2,6

1,7

3,9

1,2

2,4

1,7

3,9

1,5

2,9

1,7

3,9

1,5

Пример условного обозначения стопорной шайбы с наружными

зубьями исполнения 1, для крепежной детали с диаметром резьбы 12 мм, из

стали 65Г, с покрытием цинковым с хроматированием, толщиной слоя

6 мкм:

ɒɚɣɛɚ 12. 65Ƚ. 016 ȽɈɋɌ 10463-81.

То же исполнения 2, без покрытия:

ɒɚɣɛɚ 2. 12. 65Ƚ-1 ȽɈɋɌ 10463-81.

Таблица П. 13

Шайбы стопорные с лапкой

(по ГОСТ 13463-77)

ɂɫɩɨɥɧɟɧɢɟ 1

ɂɫɩɨɥɧɟɧɢɟ 2

Размеры, мм

Диаметр

резьбы

L₁

болта

3,2

5,5

0,5

4,3

0,5

5,3

7,5

0,5

6,4

7,5

0,8

8,4

10,5

1,6

Пример условного обозначения шайбы для шестигранной гайки или

болта с шестигранной головкой диаметром резьбы d = 12 мм, из материала

группы 03, с покрытием 01, толщиной 6 мкм:

ɒɚɣɛɚ 12. 03. 016 ȽɈɋɌ 13463-77.

То же исполнения 2:

ɒɚɣɛɚ 2. 12. 03. 016 ȽɈɋɌ 13463-77.

Таблица П. 14

Шайбы стопорные с носком

(по ГОСТ 13465-77)

ɂɫɩɨɥɧɟɧɢɟ 1

ɂɫɩɨɥɧɟɧɢɟ 2

Ƚɧɟɡɞɨ ɞɥɹ ɧɨɫɤɚ

Размеры, мм

Диаметр

Шайба

Гнездо для носка

резьбы

болта

L₁

L₂

3,2

5,5

2,4

4,5

7,5

0,5

4,3

2,4

5,5

8,5

0,5

5,3

3,4

7,5

0,5

6,8

6,4

3,4

7,5

11,5

0,8

7,3

8,4

3,4

8,5

12,5

8,1

10,5

4,4

9,6

4,4

11,5

4,4

11,5

5,4

14,5

17,5

19,5

1,6

21,2

1,6

24,2

1,6

29,2

1,6

35,3

1,6

39,2

Пример условного обозначения шайбы для шестигранной гайки или

болта с шестигранной головкой диаметром резьбы d =12 мм, из материала

группы 03, с покрытием 01, толщиной 6 мкм:

ɒɚɣɛɚ 12. 03. 016 ȽɈɋɌ 13465-77.

То же исполнения 2:

ɒɚɣɛɚ 2. 12. 03. 016 ȽɈɋɌ 13465-77.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящей работе изложены современные методы расчета и основные

принципы конструирования резьбовых соединений наземной техники.

Нормируемые механические свойства резьбовых деталей приведены в

соответствие с новыми национальными и международными стандартами.

Показано, что внедрение классов прочности болтов, винтов, шпилек и гаек

совместно с требованиями к маркировке резьбовых деталей обеспечивает

четкую классификацию несущей способности сборочного соединения болт-

гайка в условиях статического нагружения. Обоснована необходимость в

применении метрической резьбы с профилем MJ в условиях, где требуется

повышенная усталостная прочность резьбовых соединений. Рассмотрены

основные способы контролируемой затяжки и стопорения резьбовых

соединений

Даны методические указания по выполнению расчетно-графических работ,

которые сопровождаются примерами. В учебное пособие включены

апробированные задачи и варианты заданий. Справочные таблицы приложения

восполняют недостающее количество современной справочной литературы.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Решетов Д. Н. Детали машин: Учебник для студентов машиностроит. и

механич. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение,

1989. - 496 с.

Иосилевич Г. Б. Детали машин: Учебник для студентов машиностроит. спец.

вузов. - М.: Машиностроение, 1988. -368 с.

Анурьев В. И. Справочник конструктора - машиностроителя: в 3 т. Т. 1 /

Под ред. И. Н. Жестковой. - 9-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение,

2006. - 927 с.

Дунаев П. Ф., Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин. Учеб.

пособие для техн.. спец. вузов.

9-е изд.

- М: Издательский центр

«Академия», 2006. - 496 с.

Сборник задач по сопротивлению материалов / Под ред. А. С. Вольмира. -

М.: Наука, 1984. - 408 с.

Биргер И. А., Иосилевич Г. Б. Резьбовые соединения.

- М.: Машино-

строение, 1973. - 256 с.

Якушев А. И., Мустаев Р. Х., Мавлютов Р. Р. Повышение прочности и

надежности резьбовых соединений. - М: Машиностроение, 1979. - 215 с.

Бударин А. М. Разъемные соединения деталей: Учебное пособие для

студентов машиностроительных направлений обучения.

- Ульяновск:

УлГТУ, 2000. - 79 с.

РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ (учебное пособие) - 2009 год