Резьбовое соединение Советский патент 1993 года по МПК F16B33/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении соединений деталей посредством резьбовых устройств.

Цель изобретения - повышение надежности соединения путем повышения устало- стной долговечности болта.

На фиг. 1 представлена конструкция болтового соединения деталей; на фиг. 2 - узел на I на фиг. 1; на фиг. 3 -узел II на фиг. 1: на фиг. 4 - вид по стрелке А на фиг. 3.

Резьбовое соединение деталей 1, 2 содержит болт 3 с головкой 4 и резьбовым наконечником 5, на стержень болта установлена шайба 6. а на резьбовой наконечник накручена гайка 7. На резьбе болта выполнены поперечные пропилы 8 на всю глубину витка резьбы, причем количество пропилов уменьшается от первого витка в сторону, противоположную головке болта, обратно пропорционально количеству витков. Податливость, а следовательно, и загруженность витков резьбы во многом зависит от их изгибной жесткости. Расчетной схемой витка при передаче нагрузки может служить консольно защемленная балка с распределенной нагрузкой. При этом длина балки равна высоте профиля резьбы. Поперечные пропилы расчленяют балку на отдельные части, каждая часть витка работает самостоятельно, без поддержки соседнего, что позволяет уменьшить изгибную жесткость витка резьбы и повысить его податливость. Кроме того, повышение податливости происходит и от уменьшения площади взаимного контакта витков резьбы болта и гайки. Податливость витков .целесообразно изменять постепенно, начиная от первого к стержню болта к последнему витку, поэтому и количество пропилов изменяется по длине резьбы обратно пропорционально количеству витков резьбы.

Данное соединение по сравнению с прототипом позволяет изменить подэтли00

ю W ел ю

вость еитков резьбы независимо от конструкции гайки, что существенно расширяет его технологические возможности как для болтовых соединений, так и для шпилечных, винтовых. Средства перераспределения нагрузки по виткам проще в изготовлении и более существенно изменяют податливость витков. Это все позволяет повысить устало- стную долговечность соединительного болта и общую надежность всего резьбового соединения.

Количество и ширину пропилов необходимо подобрать расчетом такие, чтобы в наибольшей степени выравнять нагрузку по виткам. Так, например, для стальных болтов с количеством витков 8-12 можно для первого витка рекомендовать 10-14 пропилов общей шириной 30-40% длины профиля одного витка. В целом же пропилы целесообразно выполнять на. первых 3-4 витках резьбы, как наиболее загруженных. Выполнять пропилы целесообразно после изготовления и закалки болта механообработкой.

0

5

0

5

Т.о., описанное резьбовое соединение позволяете 1,2-1,4 раза повысить усталост- ную долговечность соединительного болта. Это повышает надежность соединения либо при заданном уровне надежности повышает его ресурс.

Формула изобретения Резьбовое соединение, содержащее болт, гайку, шайбу, один из резьбовых элементов выполнен со средством для перераспределения нагрузки по виткам, профиль резьбы и шаг обоих резьбовых элементов совпадают, о тли чающееся тем, что, с целью повышения надежности соединения путем повышения усталостной долговечности болта, средство для перераспределения нагрузки по виткам выполнено на болте в виде поперечных пропилов на глубину резьбы, причем количество упомянутых пропилов уменьшается от первого витка в сторону, противоположную головке болта, обратно пропорционально количеству витков.

Фиг.4

Испояьэование: при изготовлении соединений деталей посредством резьбовых устройств. Сущность изобретения: в резьбовом соединении, содержащем болт, гайку и шайбу, один из резьбовых элементов, а именно болт, выполнен со средством для перераспределения нагрузки по виткам в виде поперечных пропилов на глубину резьбы, профиль резьбы и шаг обоих резьбовых элементов совпадают, а количество пропилов уменьшается от первого витка в сторону, противоположную головке болта, обратно пропорционально количеству витков. 4 ил. .