Соединения деталей машин

Соединения делятся на разъемные и неразъемные.
Разъёмными соединениями называют соединения,

Резьбовые соединения

Резьбовые являются наиболее распространенными разъемными соединениями.
Они образуются при помощи болтов,

Типы резьбовых соединений

1. Болтовые соединения применяются для крепления деталей сравнительно небольшой толщины при

2. Винтовые соединения применяются при отсутствии места для размещения гайки или

3. Шпилечные соединения применяются в случаях, когда материал соединяемых деталей не

Классификация резьбы

По форме профиля:

По форме образующей:

По направлению винтовой канавки:
1. 2.
1 – правая;
2 –

По количеству заходов различают одно- и многозаходные.

Геометрические параметры резьбы

d – номинальный диаметр;
d1 – внутренний диаметр;
d2 – средний диаметр;
р –

ψ – угол подъема резьбы (образован разверткой винтовой линии по среднему

где Ph – ход – перемещение винта вдоль своей оси при

По назначению различают резьбы:
1. Крепежные – применяют для скрепления деталей.

2. Крепежно-уплотняющие – применяют для скрепления деталей, требующих герметичности. Имеют треугольный

Основной крепежной резьбой является метрическая (треугольная с углом профиля 60º).

Классы прочности и точности резьбовых соединений

При изготовлении стальных стрежневых изделий приняты 12 классов прочности. Класс

Первое число, умноженное на 100 указывает минимальное значение предела прочности

Пример обозначения болта:
Болт М12х1,25-6gx60.109
М – символ метрической резьбы;
12 – номинальный диаметр

Расчет резьбовых соединений

Основным видом разрушения резьбовых изделий является разрушение резьбовой части и

Разрушение болта: срез витков резьбы (слева), разрушение резьбовой части.

Срез витков резьбы

Усталостное разрушение болта

Допускаемые напряжения принимают в зависимости от предела текучести материала:
где

Ненапряженное (незатянутое) резьбовое соединение, нагруженное осевой силой

Опасное сечение болта имеет диаметр, равный внутреннему диаметру резьбы d1.

где F – осевая сила, растягивающая болт.
d1 – округляют

Резьбовое соединение, нагруженное усилием затяжки (напряженное соединение)

При затяжке болта в нем появляются нормальные напряжения от растяжения

Условие прочности

Приведенное напряжение по третьей теории прочности

d1 – округляют до

Резьбовое соединение с внецентренной нагрузкой

Болтовое соединение, нагруженное силами, сдвигающими детали в стыке (соединение с поперечной

Болт установлен с зазором

В этом случае внешняя нагрузка уравновешивается силами трения, которые

Условие отсутствия сдвига:
или
где i – число плоскостей

Болт установлен без зазора

При установке болта без зазора диаметр стержня болта выполняют с

где [τ] – допускаемые касательные напряжения для стержня болта.

Расчет на смятие выполняют по условным напряжениям, отнесенным к диаметральному

Динамометрические ключи

Развертки

Сварные соединения

Сварные соединения относятся к неразъемным.
Существует свыше 60 видов сварки.

Виды сварных соединений

В зависимости от расположения соединяемых частей различают следующие

Угловые швы подразделяют
Допускаемые напряжения сварных швов
Ручная электродом Э34
Ручная электродами Э42; Э50
Расчет

Если стыковой шов находится под действием растягивающей силы и изгибающего момента,

Расчет угловых сварных швов

Угловые швы рассчитывают на срез по наименьшему сечению,

Расчет сварного соединений, нагруженного крутящим моментом Т

Под действием момента Т возникает

Расчет сварного соединения, нагруженного изгибающим моментом, перпендикулярным плоскости стыка

Под действием момента

Максимальное напряжение

- момент сопротивления изгибу в биссекторном сечении швов
-

Расчет сварного соединения, нагруженного моментом в плоскости стыка

При расчете принимают, что