Герметичность разъемных соединений оборудования, эксплуатируемого под давлением рабочей среды. Продан В.Д. - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

24
В процессе сборки прокладка нагружается осевой силой при за-
тяжке крепежных элементов соединения. Под действием осевой силы
толщина прокладки уменьшается, а ширина увеличивается. Учитывая,
что кольцевая прокладка при осевом нагружении увеличивается в ос-
новном только по внешнему радиусу, определим ее ширину после осе-
вого нагружения. Относительная осевая деформация прокладки
h / h
0
= q
z
/ E
сж
, (2.25)
где E
сж
модуль сжатия материала прокладки.
Так, при E
сж
= 3135q
–1,27
МПа [23], q
z
= 14 МПа и h
0
= 2,0 мм [118]
по выражению (2.25) h = 0,125 мм. Это уменьшение толщины про-
кладки пойдет на увеличение ее ширины по внешнему радиусу (для не-
сжимаемого материала прокладки)
0,785 2,0 (100
2
– 90
2
) = 0,785 1,875
(
)
.90
22
н
D
(2.26)
Из выражения (2.26) получим D
н
= 100,63 мм. По рекомендуемым
предельным отклонениям максимальный зазор между боковой поверх-
ностью прокладки в ее исходном состоянии и наружной стенкой коль-
цевой канавки будет 0,81 мм. Следовательно, при наличии предельных
отклонений наружного диаметра прокладки и наружного диаметра
кольцевой канавки внешний контур сжатой прокладки будет иметь
зазор δ между внешней боковой поверхностью кольцевого паза и про-
кладкой
δ = 0,81 – 0,63 = 0,18 мм.
Предельное отклонение внутренних диаметров прокладки и коль-
цевой канавки в сумме будут 081 мм.
Если принять не предельные отклонения размеров прокладки и
кольцевой канавки, а средние их значения, то конечный суммарный
зазор будет
δ = (0,18 + 0,81) / 2 = 0,495 мм,
и в этом случае не будет контакта боковых поверхностей прокладки со
стенками кольцевой канавки.
Если прокладка выполнена из алюминия, для которого Е = 0,59 ×
× 10
5
МПа и σ
z
= 110 МПа, то согласно выражению (2.25)
h / h
0
= 110 / 0,59 10
5
= 0,00186
и
h = 0,00372 мм.
Используя выражение (2.26), получим D
н
= 100,0118 мм.
Следовательно, при использовании алюминиевой прокладки сум-
марный зазор между стенками кольцевой канавки и боковыми поверх-
ностями прокладки будет больше, чем для прокладки из фторопласта-4.