Популярность: 0.21 %
Тема: «Испытание болтового соединения, нагруженного поперечными (сдвигающими) силами».
Цель работы: определить сдвигающую силу при заданном усилии затяжки (или моменте на ключе ) двумя путями: расчетным (теоретическим) и экспериментальным. Сравнить результаты и сделать выводы.
Теоретическая часть.
В практике проектирования болтовых соединений, нагруженных центральными сдвигающими силами, применяются следующие, конструктивные разновидности:
1. Болты поставлены в отверстие плотно (под развертку) (рис.1,а);
2. Болты поставлены в отверстие с зазором с различными разгрузочными устройствами (на рис. 1, б – разгрузочная шпонка);
3. Болты поставлены в отверстие с зазором без разгрузочных устройств (рис. 1, в).
Во втором случае внешнюю нагрузку воспринимает разгрузочная деталь. Оба случая (рис. 1,а и 1, б) в настоящей работе не рассматриваются.
В третьем случае затяжка гайки должна создать между поверхностями соединяемых деталей достаточные силы трения для уравновешивания внешней нагрузки. Болт работает на растяжение от силы . Подобные соединения исследуются в настоящей работе.
При проектировании таких соединений конструктор обычно использует в расчетных формулах коэффициенты трения постоянного значения. На самом же деле они зависят от ряда факторов, в том числе и от величины усилия затяжки .
Более точно зависимость сил и может быть определена экспериментально.
где - шаг резьбы (ход резьбы);
- коэффициент трения на торце опорной поверхности гайки;
- средний диаметр резьбы;
- приведенный угол трения треугольной резьбы;
- наружный диаметр опорной поверхности гайки;
- внутренний диаметр опорной поверхности.
Приведенный угол трения вычисляется по формуле.