Способ затяжки резьбовых соединений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социалистическик
Республик
ОПИСАНИЕ ц
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61} Дополнительное к авт. свид-sy(22) Заявлено 26. 04 ° 76 (21) 2355191/25-28 с присоединением заявки N9— (23) Приоритет—
Опубликовано 1501.81. Бюллетень М 2 (51)М. Кв 3
В 25 В 23/14
1осуяарствеиный комнтет
СССР ио деяам изобретений и открытий (53) УДК 621. .883(088.8) Дата опубликования описания (72) Авторы изобретения
В. И. Чаннов и В. В. Устинов пт ! (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЗАТЯЖКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Изобретение относится к машиностроению и может быть применено при тарированной затяжке резьбовых соединений.
Известны способы затяжки резьбовых соединений, при которых усилие затяжки определяется по деформации промежуточной детали (11.
Недостаток способов заключается в сложности измерения деформации (требуется специальное оборудование и в некоторых случаях не может быть осуществлена затяжка болтов впотай), Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ затяжки резьбовых соединений,заключающийся в определении момента затяжки по углу поворота одной реэьбовой детали относительно другой при предварительно выбранных осевых зазорах между сопрягаемыми элементами 21.
Недостаток данного способа заключается в том, что наблюдается большой разброс предельных моментов затяжки иэ-за различной податливости сопрягаемых элементов и контактной жесткости реэьбовых деталей.
Цель изобретения — повышение точности моменra затяжки резьбового соединения.
Поставленная цель достигается тем, что производят предварительный поворот одной реэьбовой детали в эоче упругих деформаций, замеряют соответствующие этому положению угол поворота и крутящий Момент, момент при последующем ослаблении резьбового соединения, и определяют угол поворота резьбовой детали, обеспечивающий требуемый момент затяжки как отношение произведения предварительного угла затяжки, шага резьбы и требуемого усилия затяжки к произведению числа К и разности предварительно приложенного крутящего момента и момента при последующем ослаблении
2© реэьбового соединения.
На чертеже изображен график измерения крутящих моментов при затяжке резьбовых соединений.
Способ осуществляется следующим образом.Гайка затягивается до момента
М, при котором гарантируется, что все зазоры в соединении выбрали, и при дальнейшей затяжке зависимость между углом поворота гайки и момен795928,том будет линейной. Этот момент для однотипных соединений определяется один раэ практически. Это положение предварительно затянутой гайки в данном случае берется за начало отсчета угла, т.е.- Q .=0.0т начального положения резьбовая деталь (гайка, болт и т.д.) поворачивается На предварительный угол затяжки УП(любое значение в пределах упругой деформации) и при этом замеряется момент на ключе М®. После этого осуществляется реверс ключа и определяется момент свинчивания М
Момент трения в реэьбовом соединении при предварительной затяжке равен
М,р= М„- Мт, (i) где М вЂ” предварительный момент по п теоретической кривой.
Усилие owàòèÿ свинчиваемых деталей создается за счет относительного удлинения болта или шпильки. Для идеального реэьбового соединения зависимость между моментом на ключе и усилием сжатия определяется по формуле (беэ учета сил тренин).
8 п Р (2)
Момент затяжки резьбового соединения определяется с учетом момента на преодоление сил трения Мт следующим образом.
М, Р— 01 +М <9> P . (З)
Момент на свинчивание гайки определяется из уравнения
Г s сь P(g g/™ („ 1™т Йт) (41 где Р— усилие затяжки;
dq — средний диаметр резьбы;
8 — шаг резьбы;
М вЂ” приведенный коэффициент трения в резьбе;
М вЂ” коэффициент трения по торцу гайки;
Кт — радиус трения по торцу.
Разность между моментом затяжки и моментом свинчивания определяется иэ выражения
9+ "Асв p (g) или с Учетом (2) М,Р— Мсв = 2М„.
Подставляя значение Мп иэ (1), получаем
+cp+ ce т
Исходя иэ пропорциональности отрезков (см. чертеж) имеем
3С Чк (3C =- Мп, гАе
cd „сд - M+-м.„, откуда получаем
МК Чп™п а0,-М, <()„ " М, -М, Получаем, что угол поворота де)Q тали будет Определяться иэ выражения (п Р (з
>К д(М -М,) ,Ппя конкретных типов резьбовых соединений можно составить таблицы или графики зависимости угла затяжки ат разности моментов.
Представляется возможным создать специальный инструмент, где угол пово;Я© рота реэьбовой детали может опре.деляться автоматически в зависимости от разности момента затяжки и момента свинчивания.
Формула изобретения
Способ затяжки резьбовых соединений, заключающийся в определении момента затяжки по углу поворота одной резьбовой детали относительно другой при предварительно выбранных осевых зазорах между сопрягаемыми элементами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности момента затяжки резьбового соединения, производят предварительный поворот одной реэьбовой детали в зоне упругих деформаций, замеряют соответствующие этому положению угол поворота ф и крутящий момент, момент при последующем ослаблении резьбового соединения, и определяют угол поворота реэьбовой детали, обеспечивающий требуемый момент затяжки как отношение произведения предварительного угла затяжки, шага резьбы и требуемого уси..ця затяжки к произведению числа и разности предварительно прилОженного крутящего момента и при последующем ослаблении реэьбового соединения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 290823, кл. В 25 В 23, 14, 1969.
55 2. Бергер И.А., Иосилеиич Г. Б.
Резьбовые соединения. М., "Машиностроение", 1973, с. 234-,";33 (прототип) 795928
Составитель Ю. Сергеев
Редактор П. Коссей Техред Е.Гаврилешко Корректор N.Bêãóëà
Заказ 9563/21 Тираж 1099 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная„ 4