ВИНТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ Российский патент 2017 года по МПК F16B5/02 

Изобретение относится к ответственным резьбовым соединениям, используемым в машиностроении.

Известны узлы соединения деталей машин, в которых осуществляется соединение винтами [1] (стр. 12 рис. 1.4. б).

При работе резьбового соединения с винтами в условиях сложного нагружения имеет место значительный изгиб винта по всей длине, причем максимальные изгибающие напряжения приходятся на сечение резьбовой части, которое совпадает с первым витком, где имеют место значительные концентрации напряжений, и которое разрушается, прежде всего, в данных соединениях [2].

Цель изобретения - повышение усталостной прочности соединения путем уменьшения изгибающих напряжений под резьбовой частью и головкой винта, повышение равномерности распределения поперечной нагрузки в групповом резьбовом соединении, повышение жесткости соединения на сдвиг.

Поставленная цель достигается тем, что в отверстии одной соединяемой детали имеется участок для установки стержня винта с натягом, а в другой соединяемой детали выполнено отверстие для установки части винта с расчетным зазором.

Узел содержит соединяемые детали 1 и 2, винт 3 (фиг. 1).

В детали 1 выполнено цилиндрическое отверстие высотой l для установки части винта с натягом. В детали 2 выполнено отверстие с диаметром d₃, в котором поясок винта диаметром d₂ установлен с расчетным зазором Δ.

При сборке соединения часть винта диаметром d₁ свободно проходит через отверстие d₃ детали 2, после чего производится вворачивание винта в деталь 1 на заданное усилие затяжки.

При работе группового резьбового соединения под действием поперечных нагрузок все крепежные детали деформируются, как трехопорные стержни с двумя защемленными краями и одной опорой длиной l₂, которая существенно снижает изгиб под головкой винта в пределах детали 2. Выбор расчетного зазора Δ способствует выравниванию поперечной нагрузки. При этом равномерность распределения поперечной нагрузки доходит до 1 и существенно повышается реальная прочность и жесткость соединения.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Биргер И.А. Резьбовые и фланцевые соединения [Текст] / И.А. Биргер, Г.Б. Иосилевич. - М.: Машиностроение, 1990. - 368 с.

2. Бугов А.У. Фланцевые соединения. Расчет и проектирование [Текст] / А.У. Бугов. - Л.: Машиностроение, 1975. - 192 с.

Предлагаемое изобретение относится к ответственным резьбовым соединениям, используемым в машиностроении. Техническим результатом является повышение усталостной прочности соединения. Узел соединения деталей машин, содержащий две соединяемые детали и винт, отличается тем, что в отверстии одной соединяемой детали имеется участок для установки стержня винта с натягом, а в другой соединяемой детали выполнено отверстие для установки части винта с расчетным зазором. 1 ил.

Узел соединения деталей машин, содержащий две соединяемые детали и винт, отличающийся тем, что в отверстии одной соединяемой детали имеется участок для установки стержня винта с натягом, а в другой соединяемой детали выполнено отверстие для установки части винта с расчетным зазором.