Детали машин и основы конструирования. Гордин П.В - 151 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

151
8.1.2. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОСЕВОЙ СИЛЫ ПО ВИТКАМ РЕЗЬБЫ ГАЙКИ
При затяжке резьбового соединения стержень болта нагружается осевой
растягивающей силой
F. Момент приложенный к гаечному ключу Т
к
= F
к
l, где F
к
– сила на ключе;
l – длина ключа (стандартная l = 15d). Легко установить связь
между
F
к
и F. Момент на ключе уравновешивается моментами трения на торце
гайки
Т
т
и в резьбе Т
р
, то есть можно записать
Т
к
= Т
т
+ Т
р
или F
к
·l=F[0,5d
1
tg(γ+φ′)+0,5fD
ср
];
Рис. 8.5
где D
ср
– средний диаметр торца гайки; φ′ – приведенный угол трения
При стандартной резьбе и коэффициенте трения f =0.15 после подстановки
параметров и преобразований получим
F=(70…80)F
к
; т.е. при завинчивании гайки
стандартным ключом на стержень болта действует значительная осевая сила.
Для винтовых механизмов можно определить величину КПД, рассматривая
отношение моментов завинчивания без учета трения (T
k
′ при f = 0 и φ′= 0) к
моменту с учетом трения в резьбе получим
η = T
k
′ / T
k
=tg γ/ tg(γ +φ)
Осевая сила T
k
′ передается на витки по высоте гайки Н. Исследованиями
Жуковского установлено, что нагрузка по виткам распределяется неравномерно
(рис. 8.6). Это связано с характером деформации стержня и гайки. Первый от
опорной поверхности гайки виток стержня болта имеет наибольшее перемещение
(на величину удлинения стержня между крайними витками) по мере удаления
витка от опорной поверхности перемещение витка будет уменьшаться. Гайка под
действием силы будет сжиматься, поэтому первый от опорной поверхности виток
будет иметь минимальное перемещение, так как высота участка сжатия

Страницы