Герметичность разъемных соединений оборудования, эксплуатируемого под давлением рабочей среды. Продан В.Д. - 185 стр.

UptoLike

Составители: 

185
Прирост нагрузки на болты в рабочих условиях (12.2)
Q
б
= Q(tgβ + f )/(1 – f tgβ) = 0,018(0,55 + 0,1)/(1 – 0,1 0,55) =
= 0,0124 МН.
Нагрузка на болты в рабочих условиях
Q
б
= (2,47 + 1,24)10
4
= 3,7110
4
Н.
Определяем диаметры болтов:
Q
б
k
1
k
2
/[σ
б
] = 3,7110
4
1,21,2/28210
6
= mπ
2
б
d
/4;
d
б
= [43,7110
4
1,21,2/23,1428210
6
]
0,5
= 0,0109 м.
Принимаем резьбу М121,75.
Определяем геометрические параметры отдельных элементов бу-
гельного соединения из условия их прочности.
Стенку бугеля рассматриваем как полосу единичной ширины, на-
груженную погонной максимальной нагрузкой
Q
max
= πD
ср
{pD
ср
/4 + b[q]} = 3,140,12{1,60,12/4 +0,00411} =
= 3,4710
4
H.
Вертикальная погонная нагрузка
q
max
= Q
max
сosβ/πd
к
= 3,4710
4
0,866/3,140,12 = 8,010
4
Н/м.
Напряжение в среднем сечении конических выступов бугеля
σ = 6Lq
max
/
2
2
h
= 60,0138,010
4
/0,01
2
= 62,4 МПа,
где h
2
толщина конического выступа бугеля в его средней части.
Для изготовления бугеля применяем сталь Ст.3, у которой предел
текучести σ
т
= 230 МПа.
Запас прочности кольцевых выступов n = 230/62,4 = 3,68.
Напряжение в стенке бугеля
σ = q
max
(C + 6L)/C
2
= 8,010
4
(0,0076 + 60,017)/0,0076
2
= 151,8 МПа.
Допускаемое напряжение [σ] = σ
т
/1,2; [σ] = 230/1,2 = 192 МПа.
При этом напряжении определим толщину стенки бугеля С:
С = 0,5q
max
σ
–1
+ [(0,5q
max
σ
–1
)
2
+ 6q
max
Lσ
–1
]
0,5
;
С = 0,58,010
4
/19210
6
+[(0,58,010
4
/19210
6
)
2
+
+ 68,010
4
0,017/19210
6
]
0,5
= 6,7 мм.
При определении толщины болтовых полок рассматриваем полку
как балку в жесткой заделке, нагруженную болтовой силой на рас-
стоянии L
1
от оси болта (12.13).