Московский Государственный Строительный Университет
Кафедра деталей машин
Расчет болтовых соединений и штифтов
Студент:
Кузнецов П. А.
Факультет:
ТГВ
Курс:
III
Группа:
2
Вариант №
27
1998
Исходные данные.
Число болтов Z
=6;
нагрузка на кронштейны и пластины F
=7.5 кН.
Расчет.
Расчетный внутренний диаметр резьбы
где - допускаемые напряжения в винте при растяжении,
, - коэффициент запаса прочности.
, принимаем болт d=6, dвн
=4.92.
, где
Fp
- расчетная нагрузка на один болт,
, - коэффициент запаса прочности при неконтролируемой затяжке для болта М6 из углеродистой стали.
2.1. При переменной нагрузке затяжка болтов производится до приложения силы:
3. Расчет болта при условии нагружения по п.2.1., но с контролируемой затяжкой.
Коэффициент запаса для болтов из углеродистой стали при статической нагрузке
4. Подобрать длину болта l
и его резьбовой части l0
, а также гайку для этого болта.
l
=50мм
, l0
=
18мм
, высота гайки Нг
=5мм
Болт М6х50.36 ГОСТ 7798-70
Гайка М6.4 ГОСТ 5915-70
5. Определить аналитически величину предварительной затяжки болта.
,
, г
l
б
- податливость болта, равная его деформации при единичной нагрузке,
l
д
-
суммарная податливость соединяемых деталей.
l2
- длина гладкой части стержня болта, мм
;
l1
- расчетная длина нарезной части болта между гладкой частью болта и опорной поверхностью гайки, плюс половина длины свинчивания (высоты гайки), мм
;
Еб
- модуль упругости материала болта (Еб
=2.1· 105
Н/мм2
);
Аб
-площадь сечения гладкой части болта, мм2
;
Аб1
- площадь сечения нарезанной части болта, мм2
;
; .
Для соединений кронштейнов без прокладок:
Ед
- модуль упругости материалов деталей (для стальных Ед
=2.1· 105
Н/мм2
);
Ад
- площадь поперечного сечения деталей в месте распространения деформации, мм2
;
,
а
- диаметр опорной поверхности гайки, который в расчетах можно принять равным Sб
;
dотв
- диаметр отверстия под болт, dотв
=
6.6 мм.
6. Определение величины сил, действующих после приложения внешней нагрузки.
6.1. Графическое определение
, , b =
81°C
.
,
,
,
6.2. Аналитическое определение
,
,
,
7. Расчет болта на статическую прочность (по максимальным напряжениям).
, где s
бmax
- максимально возможные напряжения в болте.
, ,
8. Проверка болта на выносливость от действия на соединение возможной переменной внешней нагрузки, изменяющейся по циклу от Fmin
=Fзат
до Fmax
=F’
б
с амплитудой Fвн
б