Расчет усилия на рукоятку ключа при затяжке резьбового соединения

Учебные пособия:

1. Раабен А. А., Шевалдин П. Е., Максутов Н. Х. Ремонт и монтаж нефтепромыслового оборудования. М. «Недра», 1989.

2. Авербух Б.А., Калашников Н. В., Кершенбаум Я.М., Протасов В. Н. Ремонт и монтаж бурового и нефтепромыс­лового оборудования. М., «Недра», 1976.

Исходные данные:

Определить усилие на рукоятку ключа при затяжке резьбового соединения. Данные в таблице.

№ варианта	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Диаметр резьбы	М12	М16	М20	М24	М30	М36	М42	М48	М56	М64
Шаг резьбы S, мм	1,75	2	2,5	3	3,5	4	4,5	5	5,5	6
Диаметр сверления dсв	13	17	22	26	33	39	45	52	60	68
Размер под ключ, мм	19	24	30	36	46	55	65	75	85	95
Материал	Сталь 40Х 790МПа			Сталь 45 540 МПа			Ст 3 270 МПа

Определяется усилие затяжки, исходя из условия прочности болта, по верхнему пределу напряжения затяжки.

где d₁ –внутренний диаметр резьбы крепёжной детали

F₁ - площадь сечения резьбовой части крепёжной детали.

_з – напряжение затяжки _з = (0.5…0.7)  _т

_т – предел текучести материала.

Определяется момент трения в резьбе при затяжке

где dcр – средний диаметр резьбы

S – шаг резьбы

f – коэффициент трения f = 0,11…0,12

Определяется момент сил трения на торцевой поверхности гайки

где D – диаметр опорной поверхности гайки (принимается равным размеру под ключ) ;

dсв – диаметр сверления под болт

f₁ – коэффициент трения на опорной поверхности гайки f₁ = 0,14…0,15.

Определяется момент на ключе:

Мкл = Мр + Мт

Задаваясь значением длины рукоятки ключа, определить усилие рабочего.