Расчёт незатянутого болтового соединения

Расчёт рассмотрен на примере крюка механизма подъёма груза (рис. 10.6). На крюк действует нагрузка F_а, являющаяся растягивающей для болта. Соединение незатянутое, с одиночным болтом. Объектом расчёта является верхняя нарезанная часть крюка, на которую навинчивается гайка.

Рис. 10.6. Крюковая подвеска

Предпосылки расчёта:

а) нагрузка, воспринимаемая болтом, действует вдоль оси;

б) расчётная площадь болта в его нарезанной части рассматривается как площадь круга диаметром d₁ (без учёта витков);

в) нагрузка распределяется равномерно между витками резьбы (что справедливо в момент, предшествующий разрушению).

Расчётное сечение болта – по внутреннему диаметру резьбы .

Условие прочности по напряжениям растяжения в сечении диаметра d ₁:

(10.5)

Из формулы (10.5) находят внутренний диаметр резьбы d ₁, по которому из каталога (прил. Б) выбирают стандартную резьбу. Допускаемое напряжение при статической нагрузке:

[σ] = 0,6σ_т, (10.6)

где σ_т – предел текучести материала. Материалы болтов, их механические характеристики и классы прочности приведены в прил. В.

Пример 18. Рассчитать резьбу рым-болта и привести её обозначение на чертеже. Нагрузка статическая. Осевая сила F_а =2600 Н, материал болта – сталь 30Х.

Решение:

Предел текучести для стали 30Х σ_т= 640 МПа (прил. В). Допускаемое напряжения для незатянутого соединения – формула (10.6):

[σ] = 0,6·640 = 384 МПа.

Внутренний диаметр резьбы из формулы (10.5):

мм.