Способ затяжки резьбовых соединений

 

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