Học Chi Tiết Máy Bài 36:Tính mối ghép bulong xiết chặt chịu lực dọc trục

Tính bu lông xiết chặt chịu lực dọc trục:

Sau khi xiết chặt, cho mối ghép chịu lực F, song song với đường tâm của bu lông (Hình 6-15)

Nhận xét: Mối ghép không bị phả hỏng, khi các tấm ghép không bị tách hở, tức là trên mặt tiếp xúc giữa chúng vẫn còn áp suất, p > 0 và bu lông không bị hỏng            σ < [σ _K]

Quan sát sự biến đổi của mối ghép:

-Khi xiết mối ghép, lực xiết V làm các tấm ghép bị co lại một lượng là ΔS; đồng thời phản lực F_t làm thân bu lông bị dãn ra một lượng Δl, Δl = ΔS.

-Khi tác dụng lực F dọc trục, lực F được chia làm hai phần:

+ Phần F₁ = χ.F, công thêm với lực F_t, làm bu lông dãn dài thêm một lượng.

+ Phần F₂ = (1-χ).F, triệt tiêu bớt lực xiết V, làm các tấm ghép bớt co.

χ được gọi là hệ số phân bố ngoại lực, giá trị của χ phụ thuộc vào độ cứng của thân bu lông và độ cứng của phần tấm ghép chịu tác dụng của lực xiết.

Khi các tấm ghép bằng vật liệu thép hoặc gang, còn bu lông bằng thép có thể lấy

 χ = 0,2÷0,3.

– Như vậy, sau khi có lực dọc trục, lực tác dụng lên thân bu lông là F_t + χ.F, và lực ép lên các tấm ghép là V – (1-χ).F.

+ Điều kiện để các tấm ghép không bị tách hở là V – (1- χ).F > 0.

+ Ứng suất trong thân bu lông gồm hai phần, một phần do lực xiết, một phần

do lưc F₁ gây nên:

Bài toán kiểm tra bền của mối ghép ren chịu lực dọc trục, được thực hiện theo trình tự sau:

+ Tra bảng để có giá trị d₁ và [σ_k].

+ Giả sử mối ghép không bị tách hở, ta tính được lực xiết cần thiết V_c.

hệ số an toàn, có thể lấy K = 1,3 ÷ 1.5.

+ Tính ứng suất trong thân bu lông:

+ So sánh giá trị của σ và [σ_k], rút ra kết luận:

Nếu σ > [σ _k], mối ghép không đủ bền.

Nếu σ << [σ _k], mối ghép quá dư bền, có tính kinh tế thấp.

Nếu σ <= [σ _k], mối ghép đủ bền.

Bài toán thiết kế mối ghép ren chịu lực dọc trục, được thực hiện theo các bước sau:

+ Chọn vật liệu chế tạo bu lông, tra bảng để có [σ _k].

+ Giả sử các tấm ghép không bị tách hở, tính V_c, V_c = K. (1- χ).F

+ Tính đường kính cần thiết của tiết diện chân ren d_lC,

+ Tra bảng tìm bu lông tiêu chuẩn, có đường kính d_l > d_lC.

+ Ghi ký hiệu của bu lông.

+ Vẽ kết cấu của mối ghép.