Розрахунок різьбових з’єднань.
Вихідні дані
Вихідні дані | Передостання цифра номера залікової книжки | |||||||||
Обертовий момент Т, Н | ||||||||||
Клас міцності болтів | 3.6 | 4.6 | 5.6 | 6.6 | 8.8 | 10.9 | 3.6 | 4.6 | 5.6 | 6.6 |
Вихідні дані | Остання цифра номера залікової книжки | |||||||||
Діаметр кола D0, мм | ||||||||||
Кількість болтів z |
Приклад розрахунку різьбового з’єднання
Визначити діаметр болтів, що з’єднують фланці муфти (рисунок 1), якщо обертовий момент, який передає муфта, Т=220 Н∙м, а болти розміщені на колі діаметром D0=110 м, кількість болтів z=4.
Розв’язання:
Для з’єднання фланців передбачаються болти класу міцності 6.6 (таблиця 1), тобто болти виготовляються зі сталі 45 ( ). При коефіцієнті запасу міцності s=3 (таблиця 2) допустиме напруження розтягу для болтів
Зовнішня поперечна сила на один болт
Потрібна сила затяжки болта
Тут взято коефіцієнт надійності з’єднання k=1,5; число пар площин стику i=1; коефіцієнт тертя ковзання f=0,15.
З умови міцності на розтяг при коефіцієнті =1,3 потрібний внутрішній діаметр різьби болтів
На основі даних таблиці 3 можна взяти для з’єднання фланців муфти болти М14, для яких d1=11,835 мм.
Таблиця 1 – Рекомендації для вибору матеріалу болтів та гайок
Клас міцності болтів | Марка сталі | ||||
min | max | Болт | Гайка | ||
3.6 | Ст3; 10 | Ст3 | |||
4.6 | Ст3 | ||||
5.6 | 30;35 | ||||
6.6 | 35; 45; 40Г | ||||
8.8 | 30Х; 38ХА | 20;35; 45 | |||
10.9 | 40Г2; 40Х | 35Х; 38ХА |
Таблиця 2 – Коефіцієнти запасу міцності s для болтів та гайок
Матеріал болта або гвинта | Значення s для діаметрів болтів d, мм | ||
6-16 | 16-30 | 30-60 | |
Сталь: вуглецева легована | 4–3 5–4 | 3–2 4–2,5 | 2–1,3 2,5–2 |
Таблиця 3 – Різьба метрична для кріпильних різьбових деталей
Діаметр різьби, мм | Діаметр різьби, мм | ||
зовнішній d | внутрішній d1 | зовнішній d | внутрішній d1 |
4,134 | 17,294 | ||
4,918 | 19,924 | ||
6,647 | 20,752 | ||
8,376 | 23,752 | ||
10,106 | 26,211 | ||
11,835 | 31,670 | ||
13,835 | 37,129 | ||
15,294 | 42,587 |
Перелік літератури
1. Павлище В.Г. Основи конструювання та розрахунок деталей машин: Підручник. – К.: Вища школа, 1993. – 556 с.
2. Киркач Н.Ф., Баласанян Р.А. Расчет и проектирование деталей машин: [Учебное пособие для технических вузов]. – 3-е изд., перераб. и доп. – Х.: Основа, 1991. – 276 с.
3. Баласанян Р.А. Атлас деталей машин: Навч. посібник для техн. вузів. – Х.: Основа, 1996. – 256 с.
4. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу „Деталі машин” для студентів механічних спеціальностей – Полтава: Полтавський державний технічний університет імені Юрія Кондратюка, 1999. – 26 с.
5. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу „Деталі машин” для студентів механічних спеціальностей, частина 2 – Деталі, які обслуговують передачі – Полтава: Полтавський державний технічний університет імені Юрія Кондратюка, 2000. – 39 с.