ГОСТ 33169—2022
Для случая регулярного размещения болтов на прямоугольном поле и размещении начала систе
мы координат,
х, у
в центре тяжести
ir = K’L xf + l’L y l
/’=1
к
=1
где / — количество рядов болтов вдоль оси
х
(на рисунке 8 / = 6, / = 1,2, .. /);
К
— количество рядов болтов вдоль оси
у
(на рисунке 8
К
= 4,
к =
1,2, .. К).
д
Для проверки прочности соединения по условиям (22), (23), (26), (27), (30), (31) следует выбрать
болт, для которого при расчете по формуле (46) получено максимальное значение силы
Рь.
Расчет максимальных сдвигающих сил, действующих на болты в соединении балок на накладках,
представлен в Б.
1
.
6.4.3.2 Фланцевые соединения
Нагрузки, действующие на болтовое соединение, вычисляют по расчетным комбинациям, найден
ным в соответствии с используемым методом расчета. Компонентами нагрузки являются продольная
сила
Рх,
приложенная в центре тяжести соединения, и моменты
Му
и
Мг
Направления нагрузок соот
ветствуют системе координат на рисунке 6. При расчете по методу предельных состояний
Рх = Р
хпс,
Му = М пс
и
Mz = МгПС,
при расчете по методу допускаемых напряжений
Рх= Рх
дН,
Му =
МудНи
Mz = Mz
Н.
Для расчета фланцевого соединения принимают линейный закон распределения сил между бол
тами (рисунок 9 а). Суммарную растягивающую силу от внешней нагрузки, приложенной к наиболее
нагруженному болту, вычисляют следующим образом
M y Z,
+
M ZYK
(47)
iz
jy
X
/
we
iz = L’ lv z iZ i2]
i
=1
К
iy =
L
[vykYk2}
k=1’
Yk
и Z; — координаты центров болтов (рисунок 9 а);
YK
= max (
Yk)
и Z, = max
(Zj)]
vyk
и
vzj
— количество болтов в
к-
м (отсчитываемом вдоль оси у) и /-м (отсчитываемом вдоль
оси z) ряду.
Сила
Рх
считается положительной, если она растягивает фланцевое соединение.
В соединениях со сплошным прилеганием фланцев начало координат оси Z лежит на уровне
кромки присоединяемого элемента в зоне сжатия от момента
Му
(рисунок 9 а), а оси
Y
— на уровне
кромки присоединяемого элемента в зоне сжатия от момента
Мг
Для болтов, у которых
Yk<
0, следует
принимать
Yk
= 0, при Z, < 0 считать Z,-= 0.
Если контакт соединяемых деталей осуществляется только в зонах под болтами, то начало коор
динат осей У Z следует располагать в центре тяжести сечения А—А (рисунок 9 б). При этом в расчете по
формуле (47) учитывают все болты, как с положительными, так и с отрицательными координатами У, HZ,
6.5 Подтверждение прочности шарнирных соединений
6.5.1 Технические требования и условия расчета
Шарнир должен быть снабжен удерживающим устройством, препятствующим осевому смещению оси.
В настоящем стандарте представлены методы подтверждения работоспособности шарнирных со
единений, состоящих из нескольких проушин, соединенных осью и загруженных растягивающей силой
(рисунок 10), в которых:
- относительные повороты соединенных элементов, возникающие в процессе работы машины,
весьма малы;
- ось и отверстие выполнены с допусками, обеспечивающими зазор в соединении не более чем
при посадке
h’\2IH’\2
по ГОСТ 25346, в случае реверсивных нагрузок требуются более жесткие допуски.
Если перемещения соединяемых шарниром элементов существенны, то следует предусматри
вать конструктивные меры для снижения износа деталей шарнира.
Работоспособность ответственных шарнирных узлов целесообразно анализировать с помощью
метода конечных элементов.
20