Способ затяжки резьбовых соединений Советский патент 1993 года по МПК F16B33/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при затяжке высоконапряженных резьбовых соединений.

Цель изобретения - повышение прочности болта высоконагруженного резьбового соединения.

Достигается это тем, что в известном способе, включающем приложение к резьбовому элементу крутящего момента на завинчивание, замер величины силы затяжки, последующее приложение к резьбовому элементу крутящего момента на отвинчива- ние, при приложении крутящего момента на отвинчивание резьбовой элемент отворачивают на угол, рассчитываемый по формуле

Q Оз(г2 Кр-ГтрКт)-1 -180

п- G

град.

где Оз - сила затяжки, Н;

I - длина напряженной части стержня болта, мм;

G - модуль сдвига материала стержня болта, Н/мм ,

IP - полярный момент инерции поперечного сечения стержня болта, мм;

гз - радиус среднего диаметра резьбы, мм;

Гтр - радиус трения на торце гайки, мм; Кр.и Кт - коэффициенты трения в резьбе и на торце гайки.

Способ осуществляют в следующей последовательности. Определяют параметры высоконапряженного резьбового соединения, затягиваемого передачей на резьбовой элемент крутящего момента на завинчивание с замером величины создаваемой силы затяжки: радиус среднего диаметра резьбы, радиус трения на торце гайки или головке винта, длину напряженной части стержня болта, модуль сдвига материала стержня болта и полярный момент инерции его поперечного сечения. Определяют способ замера заданной величины силы затяжки, например, замером удлинения стержня бол- та. Экспериментально определяют коэффициенты трения в резьбе и на торце гайки. Далее определяют расчетом необходимый угол отворачивания резьбового элемента окончательно затянутого резьбового соединения, используя формулу. Затем затягивают резьбовое соединение, передавая на резьбовой элемент крутящий момент на завинчивание с замером заданной величины силы затяжки и прикладывают к резьбовому элементу крутящий момент на отвинчивание, отворачивая его на замеряемую величину угла отворачивания.

со

с

00

О

СО QS

N4

Применение способа позволяет повысить прочность болта, так как он полностью разгружает его стержень от напряжений кручения при любой его крутильной податливости, без уменьшения силы затяжки. Формула изобретения Способ затяжки резьбовых соединений, включающий приложение крутящего момента на завинчивание к резьбовому элементу, замер величины силы затяжки и последующее приложение крутящего момента на отвинчивание к резьбовому элементу, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности болта высоконагруженного рёзьбовового соединения с сохра- нением силы затяжки независимо от величины крутильной податливости болта, при приложении крутящего момента на отвинчивание резьбовой элемент отворачивают на угол, рассчитываемый по формуле

(Зз(Г2 Кр-ГтрКт)

180

.тг-G -Ip где Q3 - сила затяжки, Н;

I - длина напряженной части стержня болта, мм,1

G - модуль сдвига материала стержня болта, Н/мм2:

IP - полярный момент инерции сечения стержня болта, мм;

иг - радиус среднего диаметра резьбы,

гтр - радиус трения гайки, мм;

Кр и Кт - коэффициенты трения в резьбе и на торце гайки соответственно при затяжке резьбового соединения.

Использование: в машиностроении при затяжке высоконапряженных резьбовых соединений. Сущность изобретения: к резьбовому элементу прикладывают крутящий момент на завинчивание и замеряют силу затяжки. Затем резьбовой элемент частично отвинчивают путем поворота на расчетный угол..