Нагружение сдвигающей силой соединения болтами, установленными с зазором - page 3

контактирующих поверхностей, длину поверхности контакта и коэф-
фициент трения в нем, можно либо исключить возможность повре-
ждений от фреттинг-коррозии в соединении при его циклическом на-
гружении, обеспечив отсутствие зоны локального проскальзывания,
либо минимизировать эти повреждения. Знание распределения сме-
щения
δ
τ
предоставляет возможность оценить как упругие смещения,
так и смещения при проскальзывании. По суммарным смещениям (тех
и других) можно вычислить изгибные напряжения в винте в случае,
если в пластине нарезаны резьбовые отверстия и к ней притягиваются
накладки винтами, завертываемыми с обеих сторон в пластину. Зная
смещения при проскальзывании, можно прогнозировать сопротивле-
ние усталости пластины и накладок с учетом фреттинг-коррозии и
демпфирующую способность соединения. Знание распределения рас-
тягивающей силы по длине соединения позволяет оценить степень
неравномерности распределения сдвигающей нагрузки, приложенной
в зоне расположения каждого из болтов.
В работе [5] получено выражение для оценки сближения
δ
в кон-
тактном слое стягиваемых деталей, возникающего при повторных его
нагружениях давлением
p
,
δ
=
cεp
0
,
5
,
(3)
где
c
=
Rac
0
/E
0
,
5
— коэффициент, учитывающий влияние средней
арифметической высоты
Ra
микронеровностей контактирующих по-
верхностей, безразмерного коэффициента
c
0
влияния способа обработ-
ки поверхностей, приведенного модуля упругости
E
= 2
E
1
E
2
/
(
E
1
+
+
E
2
)
контактирующих материалов;
ε
— коэффициент влияния масшта-
ба, зависящий от длины контакта и способа обработки поверхностей.
Если высота микронеровностей двух контактирующих поверхностей
разная, то принимают
Ra
= (
Ra
1
+
Ra
2
)
/
2
. Безразмерный параметр
c
0
зависит от вида обработки поверхностей и направления следов об-
работки;
c
0
= 160
для контактирующих поверхностей, полученных
торцовым точением или строганием в случае параллельности следов
обработки, и
c
0
= 500
в остальных случаях, т.е. для контактирующих
поверхностей, полученных шлифованием или фрезерованием незави-
симо от направления следов обработки, полученных торцовым точе-
нием или строганием в случае непараллельности следов обработки.
Коэффициент влияния масштаба
ε
зависит от допуска
Δ
плоскост-
ности, определяемого степенью точности по ГОСТ 24643–81 и наи-
большим размером контактной поверхности
l
, а также от наибольшей
высоты
W
max
волны волнистой поверхности:
ε
=
δ/δ
0
, где
δ
0
=
cp
0
,
5
— сближение контактных поверхностей, наибольший размер которых
l
0
= 50
мм. Принято, что при
l
= 50
мм
ε
= 1
; при
l <
50
мм
ε
=
l/
50
;
при
l >
50
мм (рис. 2), если
3
a
1
/
3
< a
, то
ε
= 3
a
1
/
3
, и если
3
a
1
/
3
> a
,
то
ε
= 0
,
5
a
+ (1
a
2
/
12)
1
/
2
, где
a
= (Δ
W
max
)
0
.
56 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2010. № 1
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11,12,...13
Powered by FlippingBook