Расчет болтовых соединений и штифтов

Все расчеты болтовых соединений и штифтов.

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.

,

, где

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