Основы проектирования и конструирования машин. Воячек А.И - 189 стр.

UptoLike

Составители: 

7.1.4 Болт затянут,
внешняя нагрузка раскрывает стык деталей
Примером могут служить болты для крепления крышек резервуа-
ров, нагруженных давлением жидкости или газа (рисунок 7.6). За-
тяжка болтов должна обеспечить герметичность соединения или не-
раскрытие стыка под нагрузкой. Задача о распределении нагрузки
между элементами такого соединения является статически неопреде-
лимой и решается с учетом деформации этих элементов. Обозначим:
Р
зат
сила затяжки болта; Р = R/zвнешняя нагрузка соединения,
приходящаяся на один болт (zчисло болтов).
Рисунок 7.6 – Крепление крышки резервуара
После приложения внешней нагрузки Р к затянутому соединению
болт дополнительно растянется на некоторую величину Δр, а дефор-
мация сжатия деталей уменьшится на ту же величину. Это значит,
что только часть внешней нагрузки дополнительно нагружает болт, а
другая часть идет на разгрузку стыка.
Если обозначим χкоэффициент внешней нагрузки (учитывает ту
долю нагрузки Р, которая приходится на болт), то дополнительная на-
грузка болта будет равна χР, а уменьшение затяжки стыка – (1 – χ)Р.
Величина коэффициента χ определяется по условию равенства до-
полнительных деформаций болта и деталей (условие совместности
деформаций):
Δр
= χ Р λ
Б
= (1 χ)Р
λ
Д
,
где
Б
податливость болта;
λ
λ
Д
суммарная податливость соеди-
няемых деталей.
188
  7.1.4 Болт затянут,
      внешняя нагрузка раскрывает стык деталей
    Примером могут служить болты для крепления крышек резервуа-
ров, нагруженных давлением жидкости или газа (рисунок 7.6). За-
тяжка болтов должна обеспечить герметичность соединения или не-
раскрытие стыка под нагрузкой. Задача о распределении нагрузки
между элементами такого соединения является статически неопреде-
лимой и решается с учетом деформации этих элементов. Обозначим:
Рзат – сила затяжки болта; Р = R/z – внешняя нагрузка соединения,
приходящаяся на один болт (z – число болтов).




               Рисунок 7.6 – Крепление крышки резервуара

   После приложения внешней нагрузки Р к затянутому соединению
болт дополнительно растянется на некоторую величину Δр, а дефор-
мация сжатия деталей уменьшится на ту же величину. Это значит,
что только часть внешней нагрузки дополнительно нагружает болт, а
другая часть идет на разгрузку стыка.
   Если обозначим χ – коэффициент внешней нагрузки (учитывает ту
долю нагрузки Р, которая приходится на болт), то дополнительная на-
грузка болта будет равна χР, а уменьшение затяжки стыка – (1 – χ)Р.
Величина коэффициента χ определяется по условию равенства до-
полнительных деформаций болта и деталей (условие совместности
деформаций):
                         Δр = χ Р λБ = (1 – χ)Р λД,
где λ Б – податливость болта; λ Д – суммарная податливость соеди-
няемых деталей.

                                 188