Исследование группового болтового соединения, нагруженного растягивающей силой

17. Получить у преподавателя болты, прокладки и приспособления для проведения лабораторной работы.

18. Рассчитать податливость болтов, соединяемых деталей и прокладок по формулам (2.8). Величины модулей упругости взять из прил. 2.1.

19. Определить коэффициенты χ внешней нагрузки для болтовых соединений без прокладки и с разными прокладками по выражению (2.7).

20. По формуле (2.9) с учетом (2.6) определить для указанных в табл. 2.2 значений внешней нагрузки R, необходимое усилие затяжки болтов F_зат, при котором не должно произойти раскрытия стыка.

21.Определить моменты Т затяжки болта по формуле (2.12), которые надо приложить к ключу, чтобы обеспечить заданное усилие затяжки F_зат и занести рассчитанные значения Т и соответствующие им значения индикатора ключа Δk, рассчитанные по формуле (2.11), в табл. 2.2.

Таблица 2.2

Сила Rp	104 Н	1	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5
Сила затяжки, Fзат=	Н
Момент затяжки, T	Н·м
Показания индикатора ключа, ΔК	Дел
Показания индикатора 12	Дел
Показания индикатора кольца, Δy	Дел
Сила, Rэ	Н
Отклонение, ξ	%

22. Собрать приспособление, как показано на рис.2.5,б, для этого необходимо следующее:

а) соединить исследуемыми болтами 9 диски 7 и 8;

б) вставить шток 10 в центральное отверстие диска 7. После этого диски со штоком укрепить на столе с помощью болтов 11 таким образом, чтобы шток 10 попал в нижнее отверстие динамометрического кольца 4, затем затянуть болты 11 ключом до отказа;

в) надеть на верхний конец штока 10, находящегося в динамометрическом кольце 4 , сферическую шайбу и навернуть гайку от руки.

23. Установить стрелку тарировочного ключа на нуль.

24. Для уменьшения погрешности из-за микронеровностей соединяемых деталей и прокладки исследуемые болты 9 затянуть с помощью тарировочного ключа до Т =24 Нм (40 делений шкалы индикатора ключа).

25. Ослабить затяжку исследуемых болтов тарировочным ключом до Т =1,26 Нм (1,5…2 деления индикатора ключа).

26. Выставить индикатор на динамометрическом кольце с натягом в три оборота и поставить на нуль подвижную шкалу.

27. Установить на нижний диск 8 приспособление с индикатором 12 так, чтобы мерительный штифт индикатора 12 упирался в верхний диск 7.

28. Выставить индикатор 12 с натягом в два оборота и поставить на нуль его подвижную шкалу. Следить, чтобы до конца каждого опыта индикатор 12 не перемещался. При случайном его смещении во время эксперимента опыт повторить, начиная с п. 25.

29. Затянуть исследуемые болты минимальным моментом затяжки (табл. 2.2.)

30. Зафиксировать сжатие дисков с помощью индикатора 12 и показания занести в табл. 2.2.

31. Опускать стол маховиком 6 до раскрытия стыка, который произойдет, когда стрелка индикатора 12 возвратится в нулевое положение.

32. Записать в табл. 2.2 показания индикатора на динамометрическом кольце 4 и с помощью тарировочной зависимости (2.10) определить силу внешней нагрузки, при которой стык раскрылся.

33. Снять внешнюю нагрузку, поднимая стол маховиком 6. Нагрузка снята, когда стрелка индикатора динамометрического кольца 4 вернется в нулевое положение.

34.Повторить проделанную работу по пунктам 29…33 для последующих значений Т и R по данным табл. 2.2.

35.По указанию преподавателя вставить между дисками 7 и 8 одну из исследуемых прокладок.

36. С установленной прокладкой повторить работу по пунктам 18…34.

37. Определить отклонение экспериментальных и теоретических значений сил внешней нагрузки

38. Построить графики R_э=f(F_зат) и R_р=f(F_зат) (рис.2.6) .

39. Объяснить причины возможного несоответствия теоретических и экспериментальных данных.

Усилие затяжки F_зат, Н·10⁴

Рис.2.6.