На головну

Затягування різьбових з'єднань

  1. X. Перевірка міцності шпонкових з'єднань
  2. Взаємозамінність різьбових з'єднань
  3. Взаємозамінність шліцьових з'єднань
  4. Види зварних з'єднань і зварних швів
  5. Види зварних з'єднань і типи зварних швів
  6. Вплив водневої зв'язку на фізичні і хімічні властивості водневих з'єднань.
  7. ВПЛИВ ВИСОКОМОЛЕКУЛЯРНИХ СПОЛУК НА СТІЙКІСТЬ ліофобні колоїди. флокуляція

Надійність з'єднань залежить від технічного рівня конструкції в цілому, якості кріпильних деталей, умов збирання, тривалого збереження необхідного зусилля попереднього затягування в період експлуатації. ГОСТ Р 52627 і 52628-2006 встановлюють основні силові параметри різьбових з'єднань: мінімальну руйнує Рр, Н і пробну навантаження N, Н. Зусилля попереднього затягування Q, Н (далі - зусилля затяжки), на яке виробляється затягування нарізного сполучення, зазвичай приймається в межах 75 ... 80%, в окремих випадках і 90%, від пробної навантаження. Існує кілька способів затягування різьбових з'єднань: затяжка до певного моменту, затяжка до певного кута, затяжка до межі пружності і інші.

Найбільш поширена затягування з'єднань до певного крутного моменту затягування (далі - моменту затягування, МкрКрутить, Нм), який зазвичай вказується в кресленнях або технології складання. В автопромі для призначення моментів затягування використовуються галузеві стандарти і керівний документ, які поширюються на нарізні сполучення з болтами, шпильками і гайками з циліндричної метричної різьбою і залежать від розмірів, класу міцності кріплення деталі і класу з'єднання.

Залежно від ступеня відповідальності з'єднань призначаються класи різьбових з'єднань і відповідні їм величини максимальних і мінімальних моментів затягування, обсягу їх контролю (перевірки). Клас 1-й (особливо відповідальні з'єднання) Мкр ± 5% і клас 2-й (відповідальні) Мкр +5 ...- 15% мають об'єм контролю затягування 100%. Клас 3-й (загального призначення) Мкр +5 ...- 35% і клас 4-й (маловідповідальних з'єднання) Мкр +5 ...- 65% контролюють періодично згідно техдокументації.

Номінальний крутний момент розраховується за формулою

Мкр = 0,001Q •[0,16Р + ?р • 0,58d2 + ?т • 0,25 (dт + d0)],

де ?р - Коефіцієнт тертя в різьбі;

?т - Коефіцієнт тертя на опорному торці;

dт - Діаметр опорної поверхні головки болта або гайки, мм;

d0 - Діаметр отвору під кріпильну деталь, мм;

Р - Крок різьби, мм;

d2 - Середній діаметр різьби, мм.

Найбільший вплив на затяжку з'єднань надають умови контактного тертя в різьбі і на опорній поверхні, що залежать від стану контактних поверхонь, виду покриття, наявності мастильного матеріалу, відхилення від перпендикулярності опорного торця і осі різьби, швидкості загвинчування і ін. Значення коефіцієнта тертя в реальних умовах збірки можна лише прогнозувати. Як показують численні експерименти, вони не стабільні. Для розуміння і правильного призначення режимів збірки різьбових з'єднань важливо знати, на що витрачається Мкр. Три складові моменту затягування (згідно з формулою) відображають їх частки, що йдуть на створення зусилля затяжки (12 ... 15%), на подолання сил тертя в різьбі (32 ... 39%) і на подолання сил тертя під головкою болта або під гайкою (47 ... 54%). Як бачимо, на створення зусилля затяжки витрачається менша частка від Мкр. У розрахунках звичайно приймають, що коефіцієнти тертя в різьбі і на опорному торці приблизно рівні.

Пріпрімененіі з'єднань з фланцевими болтами і гайками важливо враховувати вплив на момент затяжки збільшеною опорною поверхні під голівкою. Момент потрібно на 10-15% вище, ніж без фланця.

Спосіб затяжки по моментуіз-засільного впливу умов тертя не забезпечує досягнення необхідного зусилля затяжки.

Розглянемо приклад з'єднання болт-гайка М8 класу міцності 8.8-8, покриття цинкове з хроматирование без мастильного матеріалу, номінальне зусилля затяжки Q = 15900 Н, Мкр max = 24,4 Нм. Побудуємо діаграму в координатах Q - Мкр (Рис. 43) при значеннях коефіцієнтів тертя 0,3, 0,14 і 0,10 для з'єднань 1I і III класів. Видно досить істотний розкид досягаються значень зусилля затяжки (заштрихована чотирикутна зона) при заданих крутять моментах. Для з'єднань II класу це А2ВСD2, А III класу - А3ВСD3.

Мал. 43

Мінімально досягається зусилля затяжки Qmin виходить при додатку мінімального крутного моменту затягування Мкр. min при максимальному коефіцієнті тертя ?max (точки А2 и А3 на діаграмі).

Максимальне зусилля затяжки Qmax досягається при додатку максимального крутного моменту Мкр. max при найменшому коефіцієнті тертя ?min (крапка С на діаграмі). Подібні графічні зображення можуть бути побудовані для кожного конкретного нарізного сполучення.

Точка відповідного співвідношення Мкр. - Q знаходиться всередині чотирикутника. Показано, що спосіб затягування з контролем моменту навіть при його точної фіксації не володіє необхідною надійністю, далеко не завжди забезпечує потрібне зусилля затяжки.

Пропоновані методи контролю засновані на вимірі не підсилили затяжки, а моменту страгивания затягнутою кріпильної деталі в напрямку затягування, тобто базуються на непрямі методи - додатком крутного моменту.

У світовій практиці є досвід застосування методів та інструментів, які безпосередньо контролюють зусилля затяжки під час збирання. Дослідження показують, що найбільша точність забезпечення зусиль затягування (в тому числі в виробничих умовах) можлива лише при затягуванні до межі текучості. Система автоматичного регулювання збирання дозволяє вловити момент, коли малий приріст зусилля відбувається при значному куті повороту інструменту. Однак ці методи і інструменти складні і дороги.

Тому особливо слід зупинитися на контролі якості корозійних і декоративних покриттів різьбових кріпильних деталей. За нормами найбільших автовиробників величина коефіцієнта тертя в різьбі і на опорних торцях деталей може лише незначно відрізнятися від ? = 0,1. Розроблено фірмові стандарти на визначення коефіцієнта тертя шляхом відповідних випробувань. Збірка з контролем зусилля затяжки вимагає значно більших витрат, ніж забезпечення стабільності коефіцієнта тертя, тому йому і віддано перевагу.

У конструкторської та технологічної документації необхідно вказувати зусилля попереднього затягування як основна вимога, а момент затяжки використовувати тільки як довідкову величину. У стандартах та керівних документах на затягування різьбових з'єднань слід мати обидва цих показника, а не тільки моменти.

 



Попередня   111   112   113   114   115   116   117   118   119   120   121   122   123   124   125   126   Наступна

гвинтом; в, г - з'єднання шпилькою | Конструктивні форми болтів і гвинтів. | Шпильки. | Виготовлених з різних матеріалів | Різьбове з'єднання нестандартними деталями. | Кріпильні деталі з фланцем | Резьбовидавлівающіе кріпильні деталі | З'єднання гвинтом спрощене. ГОСТ 2.315-68 | Стопоріння різьбових з'єднань | Про додаткові методи стопорения |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати