Предварительный натяг резьбызастежкаПод соединением понимается предварительно-приложенная сила, действующая на резьбовое крепежное соединение до того, как оно выдержит рабочую нагрузку. Соответствующий предварительный натяг является важной предпосылкой повышения надежности и герметичности крепежного соединения. Если предварительный натяг не соответствует заданным требованиям, после нагрузки между соединяемыми деталями возникают зазоры или относительное проскальзывание, что приводит к ослаблению креплений и даже к невозможности нормальной работы всей машины; если преднатяг слишком велик, это приведет к искусственному повреждению деталей. Например, в месте, уплотненном уплотнительным-кольцом, чрезмерная предварительная нагрузка раздавит уплотнительное-кольцо и приведет к выходу уплотнения из строя.
Неподходящий предварительный натяг в резьбовых соединениях приведет к следующим последствиям:
1. Статическое разрушение деталей резьбового соединения.
Если резьбовое соединение затянуто слишком сильно, т. е. слишком велик предварительный натяг, это приведет к искусственному повреждению деталей: болт может сломаться, соединяемые детали могут быть смяты, захвачены, перекручены или сломаны, а также может быть срезан профиль резьбы, что приведет к срыву резьбы.
2. Скольжение, разделение соединяемых деталей или ослабление креплений.
Для обычных болтовых соединений, несущих поперечные нагрузки, предварительный натяг создает положительное давление между соединяемыми деталями, которое сопротивляется внешним нагрузкам за счет трения. Следовательно, величина преднатяга определяет его несущую способность. Если предварительный натяг недостаточен, соединяемые детали будут проскальзывать, что в дальнейшем приведет к перекосу, перекосу и сморщиванию соединяемых деталей, а также может произойти срез болта. Для болтовых соединений, несущих осевые нагрузки, преднатяг создает прижимную силу на поверхности соединения, а остаточная предварительная нагрузка после воздействия внешних нагрузок представляет собой прижимную силу при работе на поверхности соединения. Если предварительная нагрузка недостаточна, это приведет к расшатыванию поверхности соединения и даже к серьезному последствию разделения двух соединяемых частей; в то же время недостаточная предварительная нагрузка также вызовет сильную поперечную вибрацию, приводящую к таким явлениям, как ослабление гайки.
3. Усталостное разрушение болта
В большинстве случаев неподходящий предварительный натяг приводит к выходу болта из строя из-за усталости. Хотя уменьшение преднатяга позволяет уменьшить среднее значение циклически изменяющейся общей нагрузки наболт, это увеличит амплитуду нагрузки. Общий эффект часто заключается в сокращении усталостной долговечности болта и возникновении усталостного разрушения.
Поэтому в процессе сборки необходимо уточнить диапазон преднатяга. Необходимо всесторонне учитывать такие факторы, как важность соединяемых деталей, силовые условия, режим движения, структурные характеристики, характеристики и марки резьбы, материал соединяемых деталей, а также цель соединения, чтобы определить научный и разумный диапазон крутящего момента предварительного натяга; при сборке необходимо строго соблюдать указанные в процессе требования к моменту затяжки. Только так можно по-настоящему повысить надежность резьбового соединения и усталостную прочность соединяемых деталей.
