isicad: T-FLEX CAD 16.0.65.0: Расчёт болтовых соединений

Оригинал публикации на сайте «Топ Систем».

В библиотеку стандартных изделий добавлено адаптивное болтовое соединение с возможностью выполнения расчётов:

Адаптивное болтовое соединение с расчётом в библиотеке стандартных изделий

Поддерживаются следующие стандарты:

Болты: ГОСТ 7795-70, ГОСТ 7796-70, ГОСТ 7798-70, ГОСТ 7805-70, ГОСТ 7808-70, ГОСТ 7811-70, ГОСТ 15589-70, ГОСТ 15589-70, ГОСТ 15590-70, ГОСТ 15591-70.

Шайбы: ГОСТ 6402-70, ГОСТ 6958-78, ГОСТ 9065-75, ГОСТ 9649-78, ГОСТ 10450-78, ГОСТ 11371-78.

Гайки: ГОСТ 5915-70, ГОСТ 5916-70, ГОСТ 5918-73, ГОСТ 5919-73, ГОСТ 5929-70, ГОСТ 5931-70, ГОСТ 5933-73, ГОСТ 5935-73, ГОСТ 5927-70, ГОСТ 15521-70, ГОСТ 15522-70, ГОСТ 15523-70, ГОСТ 15524-70, ГОСТ 15525-70, ГОСТ 15526-70, ГОСТ 2524-70, ГОСТ 2526-70, ГОСТ 2528-73, ГОСТ 9064-75, ГОСТ 10495-80.

Реализовано три вида нагружения:

Выбор типа нагружения

Осевое нагружение с затяжкой гайкой (болт затянут, внешняя нагрузка раскрывает стык деталей)

Например, болты для крепления крышек резервуаров, нагруженных давлением жидкости или газа. Затяжка болтов должна обеспечивать герметичность соединения или нераскрытие стыка под нагрузкой. После приложения внешней нагрузки к затянутому соединению болт дополнительно растягивается на некоторую величину, а деформация сжатия деталей уменьшается на эту ту же величину.

Схема осевого нагружения с затяжкой гайкой

Поперечное нагружение с зазором

Внешняя нагрузка F уравновешивается силами трения в стыке, образованными от затяжки болта. В соединении, в котором болт поставлен с зазором, внешняя нагрузка не передается на болт. Поэтому болт рассчитывается только на статическую прочность по силе затяжки даже при переменной нагрузке (влияние переменной нагрузки учитывается повышением коэффициентов запаса).

Схема поперечного нагружения с зазором

Поперечное нагружение без зазора

При расчетах силы трения в стыке не учитывают, потому что затяжка болта не обязательна. Стрежень болта рассчитывают по напряжениям среза и смятия.

Схема поперечного нагружения без зазора

В общем случае пользователь может указать действующую на болт силу, число болтов, выбрать материал (материал можно выбрать из списка или же ввести предел текучести материала вручную). Затем система автоматически, согласно выбранному стандарту на болт, подберет необходимый диаметр, который в дальнейшем можно вручную уточнить.