Окончательно

, (5.9)

где - коэффициент, учитывающий влияние касательных напряжений на прочность болта;

- угол подъема винтовой линии;

- приведенный угол трения.

Отсюда внутренний диаметр резьбы болта, работающего на кручение и сжатие

. (5.10)

Расчет болтов при действии поперечной нагрузки. Возможны два варианта: болт поставлен в отверстие с зазором (рис.5.6,а) и без зазора (рис.5.6,в).

Рис.5.6. Расчетная схема

При установке болтов с зазором относительный сдвиг деталей отсутствует за счет затяжки болтов. При этом возникает сила трения . Т.к. , то усилие затяжки болта P при заданной поперечной нагрузке

, (5.11)

где f - коэффициент трения скольжения.

Внутренний диаметр болта

. (5.12)

Болты без зазора (рис.5.6,в) обычно ставят в отверстие на напряженной посадке. При этом поперечная нагрузка может вызвать срез болтов по плоскостям скольжения деталей узла и смятие на поверхностях контакта болтов со стенками отверстий.

Поэтому болты без зазора рассчитывают на срез

, (5.13)

или на смятие

, (5.14)

где - диаметр стержня болта;

- минимальная толщина соединяемых деталей.

Расчет групповых болтовых фланцевых соединений сводится к определению наиболее нагруженного болта и оценке его прочности.

Для болтов крепления крышки резервуара (рис.5.7) внешняя нагрузка на один болт

, (5.15)

где - общее внутреннее давление, воспринимаемое всеми болтами соединения.

Рис.5.7. Расчетная схема соединения сосуда

Затем находится внутренний диаметр болта по формуле 5.12.

Допускаемое напряжение растяжения определяют в зависимости от предела текучести материала болтов

, (5.16)

где n - коэффициент запаса, который зависит от материала и диаметра болтов .

Допускаемое напряжение среза

, (5.17)

Дата добавления: 2014-01-07