Журнал прикладного машиностроения

Абстрактный

Оптимальная конструкция сбега резьбы колпачкового винта для поперечных и осевых нагрузок

Кедзиора С.

Представленная работа сосредоточена на проектировании нового сбега резьбы винтов и болтов, подвергающихся поперечным нагрузкам. Эти типы нагрузок могут возникать при нормальной эксплуатации болтового соединения и могут привести к отказу. Могут возникнуть два режима отказа винта: самоотвинчивание винта или усталостное разрушение винта. Последний режим отказа анализируется в представленном проекте, сосредоточенном на улучшении существующей конструкции винтов с точки зрения усталостного разрушения. Усталостное разрушение винтов, которые нагружаются поперечной нагрузкой, обычно происходит в канавке первого витка резьбы зацепления. Форма сбега резьбы оказывает некоторое влияние на напряжение в резьбе, поэтому эта форма может оптимизироваться для минимизации напряжения резьбы. Учитывая это, была использована свободная оптимизация формы для поиска наилучшей формы сбега. В качестве результатов представленной работы предлагается оптимальная конструкция сбега резьбы для анализируемых условий. Разработанная конструкция винта с головкой обеспечивает значительное улучшение срока службы при возникновении циклической тангенциальной нагрузки. Кроме того, новая конструкция обеспечивает лучшие структурные характеристики по сравнению с существующими конструкциями также при циклических нормальных нагрузках.