Способ затяжки резьбовых соединений

Союз Советскик Социалистическик Республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 26. 04. 76 (21) 2355191/25-28с присоединением заявки Мо -(51)М, Кв.з В 25 В 23/14 1 осуяарствеиный комнтет СССР ио деяам изобретений и открытий.883(088.8) Дата опубликования описания 16 0181(54) СПОСОБ ЗАТЯЖКИ РЕЗЬБОБЫХ 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 1 . 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 2 . 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 момента затяжки резьбовогосоединения.Поставленная цель достигается тем,что производят предварительный поворот одной реэьбовой детали в эочеупругих деформаций, замеряют соответствующие этому положению угол поворота и крутящий Момент, момент припоследующем ослаблении резьбовогосоединения, и определяют угол поворота резьбовой детали, обеспечивающий требуемый момент затяжки как отношение произведения предварительно З го угла затяжки, шага резьбы и требуемого усилия затяжки к произведениючисла К и разности предварительноприложенного крутящего момента и момента при последующем ослаблении 2 О реэьбового соединения.На чертеже изображен граФик измерения крутящих моментов при затяжкерезьбовых соединений.Способ осуществляется следующимобразомГайка затягивается до моментаМа, при котором гарантируется, чтовсе зазоры в соединении выбрали,и при дальнейшей затяжке зависимость ЗО мЕжду углом поворота гайки и момен,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.Я =О.От 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 ММомент трения в реэьбовом соединении при предварительной затяжке равенМ,р= мп - Мт (1) где М - предварительный момент поитеоретической кривой.Усилие сжатия 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).81"и "Р (2)Момент затяжки резьбового соединения определяется с учетом момента на преодоление сил трения Мт следующим образом.М, -р -О 1 +м 9 т Я, (з)Момент на свинчивание гайки определяется из уравненияГ 1б.р- (1 где Р - усилие затяжки;д - средний диаметр резьбы;8 - шаг резьбы;М - приведенный коэффициенттрения в резьбе;М - коэффициент трения по торцу гайки;Кт - радиус трения по торцу.Разность между моментом затяжки и моментом свинчивания определяется иэ выражения8фр фсв" РЫ)или с учетом (2) Му - Мсв = 2 М.Подставляя значение Мп иэ (1), получаемфр+ МсеЬ2 Исходя иэ пропорциональности отрезков (см. чертеж) имеем дс Чк сС= Мп, ГАЕ С СС 3- М, -М.,откуда получаем Мп МкЧп 1 фп М, -й, (К М, -М,Получаем, что угол поворота де тали будет Определяться иэ выраженияЧр 5ФМ -А ),Ппя конкретных типов резьбовых 15 соединений можно составить таблицыили графики зависимости угла затяжки от разности моментов.Представляется возможным создатьспециальный инструмент, где угол пово;. Я рота реэьбовой детали может опре,- деляться автоматически в зависимости от разности момента затяжки имомента свинчивания.Формула изобретенияСпособ затяжки резьбовых соединений, заключающийся в определениимомента затяжки по углу поворотаодной резьбовой детали относительнодругой при предварительно выбранныхосевых зазорах между сопрягаемымиэлементами, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностимомента затяжки резьбового соединения,производят предварительный поворотодной реэьбовой Детали в зоне упругих деформаций, замеряет соответствующие этому положению угол поворота40 и крутящий момент, момент при последующем ослаблении резьбового соединения, и определяют угол поворотареэьбовой детали, обеспечивающийтребуемый момент затяжки как отношение произведения предварительногоугла затяжки, шага резьбы и требуемого усиця затяжки к произведению числаи разности предварительно прилОженного крутящего момента и припоследующем ослаблении реэьбовогосоединения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 290823, кл. В 25 В 23,14, 1969.55 2. Бергер И.А., Иосилеиич Г.Б.Резьбовые соединения. М "Машиностроение", 1973, с, 234-,";35 (прототип)Зак Тираж 1099 Подписноеосударственного комитета СССРам изобретений и открытийМосква ЖРаушская наб, д. 4филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная аз 9563/21ВНИИПИ Гпо дел113035,Составитель Ю. Сергеевактор П, Коссей Техред Е.Гаврилешко Корректор М.Вигул