Анализ: Выбор серии крепежа высокопрочного болтового соединения

Высокопрочные болты — это новая форма соединения, разработанная с 1950-х годов. Его преимущества заключаются в простой конструкции, хороших механических характеристиках, съемности, усталостной стойкости и отсутствии расшатывания при динамических нагрузках. У него многообещающее будущее. Способ подключения.

При сборке используйте динамометрический ключ для затяжки гайки, чтобы болт создавал большое и контролируемое предварительное натяжение Fp. Через гайку и вкладыш на соединяемых деталях создается одинаковое предварительное натяжение Fp. Под действием предварительного давления Fp вдоль поверхности соединяемой детали будет создаваться относительно большая сила трения. Очевидно, что пока сила скольжения F меньше силы трения, компонент не будет скользить и соединение не будет повреждено. Это высокопрочное болтовое соединение. Принцип.

Как упоминалось выше, высокопрочные болтовые соединения основаны на трении между контактными поверхностями разъемов, предотвращающем их скольжение; Для того чтобы контактные поверхности имели достаточное трение, необходимо увеличить силу прижима компонентов и увеличить межкомпонентный коэффициент трения. Усилие зажима между компонентами достигается за счет приложения к болтам усилия предварительной затяжки, но у обычных болтов, изготовленных из низкоуглеродистой стали, из-за ограничения прочности материала сила предварительной затяжки, которую можно приложить, ограничена. Сила трения меньше, чем сопротивление сдвигу обычных болтов, поэтому, если сила трения, вызванная предварительным натяжением болта, должна использоваться для передачи силы, прочность материала болта должна быть намного больше, чем прочность материала компонента. то есть болт необходимо использовать. Он изготовлен из высокопрочной стали, поэтому становится высокопрочным болтовым соединением.

Прочность материала, используемого для изготовления высокопрочных болтов, в 4–5 раз выше, чем у обычных болтов, а обычно используемые уровни производительности составляют 8,8 и 10,9. В марке 8,8 используется высококачественная углеродистая сталь №. 35 или нет. 45 сталь; Для марки 10,9 применяют легированную конструкционную сталь 20МнТиБ, 40Б, 35ВБ. Существует два типа высокопрочных болтов: болты с большой шестигранной головкой и болты с крутильным сдвигом. В спецификации стальной конструкции предусмотрено, что материал высокопрочных болтов должен соответствовать требованиям действующих стандартов.

Предварительное натяжение высокопрочного болта определяется текучестью материала и эффективной площадью болта с учетом определенного коэффициента трения. Предварительное натяжение высокопрочных болтов устанавливается затягиванием гайки в процессе строительства. Существует несколько способов затянуть (затянуть) гайку.:

(1) Метод крутящего момента

Согласно соотношению крутящего момента М и силы предварительного натяжения гайку предварительно затягивают обычным ключом, а затем специальным ключом, который может отображать значение крутящего момента, затягивают до заданного значения крутящего момента.

(2) Угловой метод

Метод, который определяется по взаимосвязи между углом поворота гайки и предварительным натяжением болта после тесного контакта между пластинами.

При затяжке сначала используйте короткий ключ, чтобы закрутить гайку в невращающееся положение, а затем с помощью длинного ключа закрутите гайку в указанное положение, чтобы добиться предварительного натяжения.

(3) Отвинтите конец болта.

Для высокопрочных болтов торсионно-срезного типа этот болт имеет специальный хвостовик. При затяжке используйте специальный ключ, чтобы закрыть болт и конец болта. Одна втулка вращается вперед, а другая — назад. Когда гайка затягивается до определенной степени, конец болта ломается. Поскольку глубина насечки на конце болта определяется соотношением крутящего момента и усилия предварительной затяжки, соответствующее значение предварительного натяжения достигается при его откручивании.

В высокопрочных болтовых соединениях коэффициент трения оказывает большое влияние на несущую способность. Испытания показали, что коэффициент трения напрямую зависит от материала детали, шероховатости контактной поверхности и величины противодействующей силы, главным образом от формы контактной поверхности и материала детали. Чтобы увеличить коэффициент трения контактной поверхности, контактную поверхность компонентов в пределах диапазона соединения следует обработать во время строительства. Методы обработки включают пескоструйную очистку и очистку проволочными щетками. В проекте в соответствии с технической ситуацией старайтесь использовать способ обработки с большим коэффициентом трения и четко указывайте это на строительном чертеже.

Помимо вышеперечисленных способов обработки, существует также способ обработки полировкой контактной поверхности переносным электрошлифовальным кругом. Направление полировки должно быть перпендикулярно направлению силы, а коэффициент противоскольжения эквивалентен пескоструйной обработке.

Следует отметить, что высокопрочные болты фактически делятся на фрикционные и нажимные. Критерием того, чтобы высокопрочные болты фрикционного типа выдерживали силу сдвига, является то, чтобы сила сдвига, вызванная расчетной нагрузкой, не превышала силу трения. Выдерживающие давление высокопрочные болты спроектированы с учетом того, что вал не повреждается или пластина не сминается. Его силовые характеристики и методы расчета в основном такие же, как у обычных болтов, но поскольку болты изготовлены из высокопрочной стали, имеют высокую несущую способность.