Резьбовые соединения и механизмы

Рассчитаны два варианта резьбовых соединений. Определены диаметры болтовых соединений. ...

Из условия прочности рассчитаны два варианта болтовых соединений. Определены диаметры болтов согласно Гостов.

По исходным данным рассчитать на прочность болтовые соединения и определить диаметры болтов.

4-87. Примем для болтов общего назначения класс прочности 4.6 (сталь 30,35), то т=240 МПа. Коэффициент запаса прочности примем [S]=4…2,5. согласно табл. 13.5 [2] для болтов с не контролируемой затяжкой из углеродистой стали и диаметром резьбы болта 16…30 мм. Подставим в предыдущую формулу все значения и определим допускаемые напряжения[] =2402=120 МПа.Определим диаметр болта по зависимостиd1=24∙Qπ∙[σ]=24∙266673,14∙120=16,82 мм.Принимаем согласно ГОСТ 8724-81, ГОСТ 9150-81 и ГОСТ 24705-81 болт М20.Произведем расчет болта установленного без зазора рис.3.8Рис.3.8 Схема действия сил при установке болта без зазораПри установке болта без зазора отверстие обрабатывается разверткой, а диаметр болта выполняют с допуском, обеспечивающим посадку с натягом. При данном соединении болт рассчитывают насрез, а контактные поверхности на смятие.Запишем условие прочности по напряжениям срезаτ=4∙Fπ∙dc2∙i≤τ,где [] - допускаемое касательное напряжение для стержня болта, []=(0,2…0,3)т.Для сравнения примем материал болта, как и в предыдущей, задаче сталь 30 предел текучести т=240 МПа. Следовательно, допускаемое касательное напряжение равно:[]=(0,2…0,30)•240=48…72 МПа.Из уравнения условия прочности по минимальным напряжениям среза определим диаметр болтаdc=24∙Fπ∙[τ]∙i=24∙40003,14∙48∙2=7,2 мм.На основании ГОСТ 7817-72 принимаем болт c диаметром стержня dc= 9 мм, диаметр резьбы d=8, остальные размеры приведены в приложении В [1] болты с шестигранной уменьшенной головкой класса точности «А» для отверстий из-под развертки (Рис.2).Рис.2 Болты для установки в отверстия из-под разверткиОпределим напряжение смятия, принимая допущение об их равномерном распределении по контактной поверхности. Условия прочности по напряжениям смятия имеет вид:см=Fd1∙Smin≤σсм,где [см]- допускаемое напряжение смятия, определяемое для менее прочного материала деталей, входящих в поверхность смятия.