SU763707A1

SU763707A1 - Method for determining coefficient of pliability of part of threaded joint

Info

Publication number: SU763707A1
Application number: SU782618814A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Иванович Зиняев
Original assignee: за витель В.И.Зин евПИСАН И « ЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву
Priority date: 1978-05-15
Filing date: 1978-05-15
Publication date: 1980-09-15

Description

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПОДАТЛИВОСТИ ДЕТАЛИ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ(54) METHOD FOR DETERMINING THE COMPLIANCE COEFFICIENT DETAILS OF A THREADED CONNECTION

1one

Изобретение относитс к технике измерени коэффициента податливости детали резьбового соединени , преимущественно статически неопределимых систем, и может быть использовано в машиностроении дл определени параметров зат жки,работающих на раст жение , групповых резьбовых соединений.The invention relates to a technique for measuring the compliance coefficient of a part of a threaded joint, mainly statically indeterminate systems, and can be used in mechanical engineering to determine tensile parameters of tensile working, group threaded joints.

При сборке корпусных деталей,имею-|о щих одинаковую податливость во всех их участках, ст гиваемых отдельными болтами, примен ют известные последовательности зат жки гаек групповых резьЬовых соединений с расчетной 5 силой i .When assembling body parts that have the same compliance in all their sections, which are fastened by separate bolts, the known sequences of tightening the nuts of group thread connections with a calculated 5 force i are used.

.Однако при сборке слсГжных корпусных деталей, представл ющих собой статически неопределимые системы, с .различной податливостью участков, 20 ст гиваемых отдельными болтами, определение правильной последовательности зат жки и требуемых сил вызывает большие затруднени . Дл определени оптимальной зат жки таких 25 соединений необходимо замерить коэффициенты податливости отдельных уч&стков корпусной детали, ст гивае-мых Кс1ждым из болтов, и изменение их в процессе сборки.30.However, when assembling case parts that are statically indeterminate systems, with different pliability of sections, 20 are lined with individual bolts, determining the correct sequence of tightening and the required forces causes great difficulties. To determine the optimal tightening of such 25 connections, it is necessary to measure the compliance factors of individual sections of the body part, manufactured by X1 each of the bolts, and change them during the assembly process.30

Наиболее близким к изобретению вл етс способ экспериментального замера коэффициента податливости корпусной детали, состо щей из двух втулок, при котором предварительно определ ют коэффициент податливости системы болта с гайкой, вставл ют болт в корпусную деталь и зат гивают гайку на контролируемую силу, затем нагружают корпусную деталь замеренной раст гивающей силой, замер ют общее усилие, действую .щее на болт, и по замеренным величинам рассчитывают коэффициент податливости корпусной детали 2 .The closest to the invention is an experimental measurement of the coefficient of compliance of a housing part consisting of two bushings in which the compliance coefficient of the system of a bolt with a nut is preliminarily determined, the bolt is inserted into the housing and the nut is tightened to a controlled force, then the housing is loaded measured by the tensile force, the total force acting on the bolt is measured, and the coefficient of compliance of the body part 2 is calculated from the measured values.

Однако этот способ не позвол ет определить коэффициент податливости участка, относ щегос к отдельному болту, сложной, статически неопределимой корпусной детали в групповом резьбовом соединении, например, в головке блока поршневого двигател .However, this method does not allow to determine the coefficient of compliance of the section related to a single bolt of a complex, statically indeterminable body part in a group threaded connection, for example, in a head of a piston engine unit.

Целью насто щего изобретени вл етс замер коэффициента податливости участка детали в групповом резьбовом соединении.The purpose of the present invention is to measure the compliance coefficient of a part section in a group threaded connection.

Эта цель достигаетс тем, что определ ют силу зат жки гайки путемThis goal is achieved by determining the nut's tightening force by

предварительного зат гивани гайки с замером предварительной силы за- т жки и последуквдего доворачивани гайки на контролируемую величину угла ее поворота с замером значе- , НИН силы зат жки, соответствующей этому углу поворота, а о величине коэффициента податливости суд т по замеренным значени м сил зат жки, угла поворота и величине шага резьбы На фиг. 1 изображен пример участка статически неопределимой корпусной детали группового резьбового соединени ; на фиг. 2 - пример применени эквивалентной втулки дл замера коэффициента податливости ввернутой шпильки.pre-tightening the nut with the measurement of the pre-tightening force and the subsequent rotation of the nut to a controlled value of its angle of rotation with the measurement of the value of the NIN of the pulling force corresponding to this angle of rotation, and the value of the coefficient of compliance is measured by the measured forces the pitch, the angle of rotation, and the pitch of the thread. In FIG. Figure 1 shows an example of a portion of a statically indeterminate body part of a group threaded joint; in fig. 2 shows an application example of an equivalent sleeve for measuring the compliance coefficient of a screwed-in stud.

Дл замера коэффициента податливости Ag; участка 1 (фиг. 1) статически неопределимой корпусной детали соответствующего отдельному болту в групповом работающем на раст жение резьбовом соединении, при неизвестно величине внешней раст гивающей силы, действующей на данный участок, примен ют точно изготовленные болт 2 и гайку 3 с минимальной погрешностью изготовлени шага мелкой резьбы 6 .To measure the flexibility factor Ag; Section 1 (Fig. 1) of a statically indeterminable body part corresponding to a separate bolt in a group threaded joint, with an unknown external tensile force acting on this section, accurately manufactured bolt 2 and nut 3 are used with a minimum step error fine thread 6.

Используют дл замера силы зат жки гайки известные способы и устройства , например, наклеивают на болт тензодатчики или примен ют тензометрические болты с устройствами дл замера силы.Well-known methods and devices are used to measure the tightening force of the nut, for example, they are glued to the bolt by strain gauges, or tensile bolts with devices are used to measure the force.

Определ ют известными способами коэффициент податливости g системы болта, шайбы 4 и гайки; например, путем замера зависимости удлинени болта от действующей на него осевой раст гивающей силы с последующим расчетом .The coefficient of compliance g of the bolt system, washer 4, and nut is determined by known methods; For example, by measuring the dependence of the bolt elongation on the axial tensile force acting on it, followed by calculation.

Устанавливают оттарированный болт 2 в участок корпусной детали 1, коэффициент податливости которого необходимо замерить. Дл уменьшени вл ни пластической деформации торца корпусной детали, соприкасак цегос с торцом гайки, подкладывают под торец гайки смазанную тонкую шлифованную изготовленную из твердого материала шайбу 4. Наворачивают а болт оттарированную вместе с ним гайку 3 и зат гивают ее предварительно на контролируемую по величине силу зат жки Qj . Необходимую величину Q рассчитывают таким образом чтобы при последукхцей дополнительной зат жке завис(имость Q от угла поворота гайки (f 4 бы линейной. С целью уменьшени вли ни щероховатости контактных поверхностей корпусной детали на точность замера производ т повторные зат жки и ослаблени гайки , например, не менее трек раз.Install an ottirirovanny bolt 2 in the area of body parts 1, the compliance factor which must be measured. To reduce the plastic deformation of the end of the body part, in contact with the end of the nut, put a greased thin polished washer made of hard material 4 under the end of the nut. Turn the bolt 3 with the nut tared together with it and tighten it preliminarily at a controlled force zhki qj. The required value of Q is calculated in such a way that, after subsequent tightening, it depends (Q quality on the angle of rotation of the nut (f 4 would be linear. In order to reduce the effect of the roughness of the contact surfaces of the housing part, the accuracy of the measurement would be repeated and weakened at least track once.

Доворачивают гайку от значени Q на контролируемую величину угла поворота (р . Дл замера ; исполь8jnoT известные устройства, например г к стержню торцового ключаThe nut is turned from the value of Q by a controlled angle of rotation (p. For measuring; using known devices, for example, g to the rod of an Allen key

прикрепл ют стрелу, а к корпусйой детали концентрично оси болта градуированный диск. Дл повышени точности замеров величину (р выбирают максимальной и такой, чтобы возникающие в болте напр жени не превышали предел пропорциональности его материала. Замен ют новое значение Qj.The boom is attached, and a graduated disk is centered on the bolt axis on the body. To increase the accuracy of measurements, the value (p is chosen to be maximum and such that the stresses arising in the bolt do not exceed the limit of proportionality of its material. Replace the new value Qj.

По замеренным параметрам рассчитывают коэффициент податливости участка корпусной детали - , использу фор лулуThe measured parameters are used to calculate the coefficient of compliance of the body part area - using the formula.

ScfScf

/JAM Л КГС // JAM L KGS /

-Я,-I,

зьо°(Оз2-ОзП zyo ° (Oz2-OzP

Аналогичным образом замер ют коэффициенты податливости других участков корпусной детали.Similarly, the compliance coefficients of other parts of the body are measured.

Дл замера коэффициента податливости участка резьбового соединени , относ щегос к системе болта, используют детали с известными коэффициента , -ш податливости. Например, дл замера коэффициента податливости щ шпильки 5 с учетом податливости участка корпусной детали 6, в котрую она ввернута, используют эквивалентную по площади поперечного сечени втулку 7 (фиг. 2) высотой L, равной высоте ст гиваемой шпилькой детали. Предварительно замер ют известными способами податливость втулки 7 - в Силу зат жки гайки также контролируют известными способами, например, наклеивают на втулку тензодатчики. Замер ют аналогичным образом значени Q ., Q j Ч , S . По замеренным параметрам рассчитывают щ , полага в формуле f- Дб И Лц Ag; . Зна Я гл замер ют аналогичным способом коэффициент податливости Ъ.л относ щегос к шпильке участка ст гиваемой корпусной детсши.Parts with a known coefficient of compliance are used to measure the compliance coefficient of the threaded joint portion relating to the bolt system. For example, to measure the compliance factor of the spikes 5, taking into account the compliance of the portion of the body part 6 into which it is screwed, use the sleeve 7 (Fig. 2) equivalent in cross sectional area with a height L equal to the height of the part being studded. The sleeves of the sleeve 7 are preliminarily measured by known methods; the nuts are also monitored by means of known methods, for example, strain gauges are glued onto the sleeve. The values of Q are measured in a similar manner. Q, Q, H, S. According to the measured parameters, u is calculated, assuming in the formula f - Db And Ls Ag; . In the same way, the coefficient of compliance b. L of the portion of the corps of children under construction that is related to the stud is measured in a similar way.

Данный способ позвол ет исследовать изменение коэффициентов податливости различных участков корпусной детали в процессе сборки группового резьбового соединени .Например, зат гивают все гайки на одну и ту же силу затем доворачивают их на один и тот же угол cf и по разнице сил зат жки болтов Одг; определ ют разницу податливоетеи участков корпусной детали и вли ние на нее псхзледовательности зат жки гаек.This method allows you to investigate the change in the compliance coefficients of different parts of the body part during assembly of a group threaded joint. For example, tighten all the nuts by the same force and then turn them to the same angle cf and according to the difference in tightening forces of the bolts Og; the difference between the compliant parts of the body part and the influence of the nut tightening sequence on it is determined.

Claims

1.Novikov M.P. Fundamentals of assembly technology of machines and mechanisms. Mechanical Engineering, 1969, p. 152, 153.

2. Details of cars. Sprechnik, v.1. Mechanical Engineering, 1968, p. 133-137 (prototype).

figure 1