РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ НА АКСИАЛНОТО НАТОВАРВАНЕ НА ВИНТ ВЪРХУ РЕЗБИТЕ

На фиг. показана е диаграма на винтова двойка. Аксиалното натоварване на винта се предава през резбата към гайката и се балансира от реакцията на нейната опора. Всеки оборот на резбата се натоварва съответно от силите F1, F2, . Fz, където z е броят на резбите на гайката.

Сума Като цяло Fi не са равни помежду си. Проблемът с разпределението на товара върху намотките е статически неопределен. За решаването му уравненията на равновесието се допълват с уравнения на деформация. За първи път е решен от Н. Е. Жуковски през 1902 г. Без да представяме това сравнително сложно решение, ние се ограничаваме до качествена оценка на причините за неравномерното разпределение на товара. Тъй като натоварването на завоите е пропорционално на тяхното отклонение или относителното изместване на съответните точки, натоварването на първия завой е по-голямо от второто и т.н.

Графиката на разпределението на натоварването върху завоите, получена на базата на решаване на система от уравнения за стандартна, шест оборотна гайка с височина H = 0,8d, е показана на фиг. 1.15, б. По-късно решението на Н. Е. Жуковски беше потвърдено от експериментални изследвания върху прозрачни модели. Графиката показва значително претоварване на долните завъртания и нецелесъобразността от увеличаване на броя на завъртанията на гайката, тъй като последните завъртания са леко натоварени. Съгласно това условие не е препоръчително да се използват фини резби (с височина на гайката H = const).

Теоретични и експериментални изследвания позволиха да се разработят дизайни на специални гайки, които изравняват разпределението на натоварването в резбата.

Специалните гайки са особено желани за връзки, подложени на променливи натоварвания. Разрушаването на такива съединения има уморен характер и възниква в зоните на най-висока концентрация на напрежение в долната (най-натоварена) нишка. опитУстановено е, че използването на специални гайки позволява да се увеличи динамичната якост на резбовите съединения с 20. . .тридесет%.

Поради високата твърдост на резбата, реалното разпределение на натоварването се влияе значително от: технологични отклонения в размерите; малки пластични деформации на претоварени намотки, приемливи за закрепване на резби; навлизане на резби. Следователно, при практически изчисления, неравномерното разпределение на натоварването върху нишките се взема предвид от експерименталния коефициент Km.

75. РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ НА ТОВАРИТЕ МЕЖДУ ТЪРКАЛЯЩИТЕ ТЕЛА

Предполагаме, че в лагера няма луфт. От диаграмата на стр. 17.2 показва, че натоварването върху търкалящите се тела е неравномерно разпределено. Възприема се от търкалящи се тела по дъга под 180°. най-натоварената (със сила F0) е топка или ролка, разположена на линията на действие на външната сила Fr.

От условието за равновесие

Fr = F0+ 2F1 cos g +2F2 cos 2g + …+ 2Fn cos ng

z е броят на търкалящите се тела; n \u003d z / 2, т.е. n - половината от търкалящите тела в натоварената зона

За да определим силата F0, ние допълнително използваме уравнението на преместването. От теорията на еластичността е известно, че когато топката контактува с пръстена, има следната зависимост на деформацията di от натоварването Fi ( i е номерът на търкалящия се елемент)

където е коефициентът на пропорционалност

От друга страна, очевидно е, че деформациите в точките на контакт между топките и пръстените са свързани със следната зависимост, di = δ0 cos ig

Изразяваме di в тази формула чрез силата. Тогава получаваме израза

Или

Заместете Fi в уравнението на равновесието:

Където

За сачмени лагери с z = 10 … 20; k = 4,37 ± 0,01. Като се вземат предвид хлабините за едноредови сачмени лагери, натоварването върху най-натоварената топка е повече от това според това изчисление с около 10%. Следователно k = 5 и F0 =5Fr/z. За сферични двуредови сачмени лагери F0 = 6Fr/(z.cos b), където b е ъгълът на наклона на контактната линия.

по подобен начин получаваме

Аксиалното натоварване се разпределя равномерно между търкалящите тела с прецизна изработка и липса на изкривяване на пръстените.

Най-високите контактни напрежения в лагера могат да бъдат определени в зависимост от F0, като се използва една от формулите на Hertz. Тези напрежения се променят в нулев цикъл, което причинява увреждане от умора на работните повърхности на лагера.

Честотата на променливите контактни напрежения и, следователно, интензивността на умората зависи от това кой пръстен се върти. От тази гледна точка въртенето на вътрешния пръстен е най-благоприятно, тъй като при една и съща ъглова скорост периферните скорости по пистите в този случай са по-малки, отколкото при въртене на външния пръстен.

Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката:

Деактивирайте adBlock! и обновете страницата (F5)наистина е необходимо