![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •1.Расчет на усталостную прочность
- •1.2. Расчет детали на усталостную прочность
- •1.3.Построение диаграммы предельных напряжений
- •2.Расчет соединения с натягом
- •2.1.Техничекое задание
- •2.2. Определение коэффициентов запаса сцепления
- •2.3. Определение коэффициента запаса прочности бронзового
- •3. Расчет резьбового группового соединения
- •3.1. Техническое задание
- •3.2. Расчет усилия предварительной затяжки по условию нераскрытия стыка
- •3.3. Расчет на несдвигаемость деталей в стыке
- •3.4. Проверочный расчет болтов на усталостную прочность
- •3.5. Расчет момента завинчивания
3.3. Расчет на несдвигаемость деталей в стыке
Цель раздела – проверить отсутствие сдвига кронштейна относительно стены.
Критерий расчета – отсутствие относительного сдвига в деталях.
Проверим неравенство
,
(3.11)
где
–
сила трения, Н;
– коэффициент запаса по сцеплению в
стыке (см. в табл. 3.1).
определяется
по формуле
,
(3.12)
где f – коэффициент трения в стыке (см. в табл. 3.1).
Подставляя численные значения в выражение (3.12), получим
Н
Подставим численные значения в неравенство (3.11)
Н
Н
Таким
образом, неравенство (3.11) не выполняется,
так как произойдет сдвиг деталей в
стыке, потому что усилие затяжки (F0)
мало. Следовательно, увеличиваем F0
по формуле, полученной из формулы (3.12),
предварительно приравняв
и
Н
Таким
образом, неравенство (3.11) соблюдается
и при данных значениях F0
и
сдвига деталей не происходит. Следовательно,
окончательно принимаем
Н.
3.4. Проверочный расчет болтов на усталостную прочность
Цель раздела – проверить прочность болтов.
Напишем условие для проверки винтового соединения по коэффициенту запаса текучести
,
(3.13)
где
–
расчетный коэффициент запаса по
текучести;
– нормативный коэффициент запаса по
текучести.
Значение дано в табл. 3.1.
определяется по формуле
,
(3.14)
где
–
предельное напряжение, Н/мм2;
– максимальное напряжение, Н/мм2.
Так
как болт изготовлен из пластичного
материала, принимаем
.
По
рекомендациям, для класса прочности
5.6 [2, с.29]
Н/мм2.
Определим внешнюю силу, действующую на болт
,
(3.15)
где
– сила, действующая от силы Q,
Н;
– сила, действующая от момента
,
Н.
определяется по формуле
Н
(3.16)
определяется по формуле
Н
(3.17)
По формуле (3.15) определим F
Н
Определим
расчетное усилие
Н
(3.18)
определяется
по формуле
,
(3.19)
где
–
площадь сечения по внутреннему диаметру
резьбы.
мм2
[2, с.27].
По формуле (3.19) определим
Н/мм2
Подставляя
численные значения в формулу (3.14),
определим
Таким
образом, условие (3.13) не соблюдается,
так как
.
Следовательно, нужно изменить класс
прочности.
Проверим усталостную прочность винтового соединения с помощью коэффициента запаса по амплитуде
,
(3.20)
где
–
расчетный коэффициент запаса по
амплитуде;
– нормативный коэффициент запаса по
амплитуде.
Значение дано в табл. 3.1.
определяется по формуле
,
(3.21)
где
– напряжение по амплитуде, Н/мм2;
– предельное напряжение по амплитуде,
Н/мм2.
определяется
по формуле
,
(3.22)
где
– масштабный коэффициент;
– эффективный коэффициент концентрации
напряжений;
– предел выносливости, Н/мм2.
По
рекомендациям
[2,с.29],
[2,с.30],
Н/мм2.
Подставляя численные значения в формулу (3.22), получим
Н/мм2
определяется
по формуле
(2.23)
Подставляя численные значения в формулу (2.23), получим
Н/мм2
Определим
по
формуле (3.21)
Таким
образом, условие (3.20) соблюдается, так
как
.
Следовательно, усталостная прочность
винтового соединения обеспечивается.