Вопрос про болты на логику

[Ио́сиф Виссарио́нович 5]

Привет народ! Вон гляьнте на картинке схему. Грубо говоря для наглядноти накидал следующее: есть большой жёсткий блин, к нему привинчивается маленький блин-фланец с каким - то стержнем сверху (стержень с маленьким блином жёстко скреплён). На стержень действует сила в направление, параллельном торцам блинов. Есть так сказать два кольца свинчивания малого блина к большому. Первое кольцо - 12 винтов на малом диаметре и второй кольцо - тоже 12 винтов на большом диаметре (по краю малого блина). Так вот вопрос: если убирать одно их колец винтов и оставляь другое, тоесть остаются либо винты рядом со стержнем, либо которые далеко от него, какое свинчивание окажется прочнее, рядом со стержнем или если винтить далеко от стержня? Что нужно сделать (грубо говоря), чтоб обеспечить равнопрочность свинчивания этих двух вариантов в данном случае?, увеличить кол-во винтом на большом кольце винтов (дальнем) ??? или наоборот, увеличить кол-во винтов на малом круге ? (ну или уменьшать кол-во винтов - не важно).

[nikalur 0]

Так вот вопрос: если убирать одно их колец винтов и оставляь другое, тоесть остаются либо винты рядом со стержнем, либо которые далеко от него, какое свинчивание окажется прочнее, рядом со стержнем или если винтить далеко от стержня? Что нужно сделать (грубо говоря), чтоб обеспечить равнопрочность свинчивания этих двух вариантов в данном случае?, увеличить кол-во винтом на большом кольце винтов (дальнем) ??? или наоборот, увеличить кол-во винтов на малом круге ? (ну или уменьшать кол-во винтов - не важно).

крепление с винтами только на малой окружности будет жестче (при той же толщине фланца), но нагрузка на винты будет выше из-за меньшего плеча. чтобы обеспечить равнопрочность двух вариантов креплений, вам необходимо произвести расчет на действующие нагрузки, по его результатам можно выйти на два варианта

1. применить одинаковые винты, но в разном количестве (на малую окружность - больше, на большую меньше)

2. применить разные винты, но в одинаковом количестве

[Fedor 1 597]

Надо принять линейное распределение нагрузки по болтам. В плоскости. тогда дополнительные к затяжке нагрузки на каждый болт будут функцией от угла поворота нормали если сдвигающая сила меньше силы трения от затяжки. Так и раскрытие стыка проверяется. Это предельный случай жестких блинов. Если они податливые, то лучше использовать мкэ, а болты смоделировать стерженьками . Нагрузка из -за податливости будет меньше предельной у жестких.

[GOLF_stream 293]

Человеку с таким ником я бы не стал отвечать, даже если бы знал ответ.

[Booster 103]

Так посчитать не сложно: Если сила именно такая как нарисована, то отрывное усилие на болту будет пропорционально расстоянию (проекции на плоскость приложения силы) от центра оси до центра болта причем распределяться будет на 5 болтов.

GOLF_stream

Оставить в любой теме свое сообщение это мания?

[Ио́сиф Виссарио́нович 5]

Человеку с таким ником я бы не стал отвечать, даже если бы знал ответ.

А с Борманом ты общаешся ?

Всем спосибо за коменты!

крепление с винтами только на малой окружности будет жестче (при той же толщине фланца), но нагрузка на винты будет выше из-за меньшего плеча. чтобы обеспечить равнопрочность двух вариантов креплений, вам необходимо произвести расчет на действующие нагрузки, по его результатам можно выйти на два варианта

1. применить одинаковые винты, но в разном количестве (на малую окружность - больше, на большую меньше)

2. применить разные винты, но в одинаковом количестве

Вот собственно я так и думал. Но вот чисто опять же из логики, а не по умным расчётным ухищьрениям Фёдора (без обид - просто в ansys совсем лень сечас лезть), чтоб обеспечить жёсткость на внешнем кольце такую же как и на внутреннем, теоритический надо увеличивать число винтов на внешнем кольце, ведь так ? Интересно, во сколько раз?.....Раз момент - сила на плечё - линейная функция, без всяких квадратов и кубов, то наверное, к примеру, если радиус большого кольца в два раза больше радиуса маленького кольца - то надо применить в два раза больше винтов на внешнем? Ведь так? хотя я сам сомневаюсь в своих словах....;-)))

P.S.: блины и стерженьобсалютно жёсткие, рассматрива.тся только винты, которые везде одинаковые....

[nikalur 0]

...чтоб обеспечить жёсткость на внешнем кольце такую же как и на внутреннем, теоритический надо увеличивать число винтов на внешнем кольце, ведь так ? ...

P.S.: блины и стерженьобсалютно жёсткие, рассматрива.тся только винты, которые везде одинаковые....

если вы рассматриваете блины и стержень как абсолютно жесткие, то вам надо обеспечить не жесткость, а прочность

Раз момент - сила на плечё - линейная функция, без всяких квадратов и кубов, то наверное, к примеру, если радиус большого кольца в два раза больше радиуса маленького кольца - то надо применить в два раза больше винтов на внешнем?

на внешнем кольце требуется меньше винтов

по поводу соотношений "во сколько раз", нарисуйте два кольца, спроецируйте плечи винтов на плоскость силы с каждого кольца и сравните их между собой

[Ио́сиф Виссарио́нович 5]

если вы рассматриваете блины и стержень как абсолютно жесткие, то вам надо обеспечить не жесткость, а прочность

Да не, ну винты то тоже растягиваются - вот из за этого мне бы и хотелось рассмтаривать жёсткость....

на внешнем кольце требуется меньше винтов

по поводу соотношений "во сколько раз", нарисуйте два кольца, спроецируйте плечи винтов на плоскость силы с каждого кольца и сравните их между собой

На внешнем - то меньше, но если учитывать деформции самих винтов (только их, всё остальное - жёсткое.......А ЗАБЕЙТЕ - всё олрайт --- фишка в том , что внутреннее кольцо уже определенно, тоесть остался выбор за внешним - а там я сделаю столько же винтов, как и на внутреннем для симметрии так сказать - вот и всё . Если на внешнем нужно меньше винтов - то если там будет столько же - хуже не станет ! .....

всё...

[Fedor 1 597]

" винты то тоже растягиваются - вот из за этого мне бы и хотелось рассмтаривать жёсткость" - штатная задача из любого букваря по Деталям машин на раскрытие стыка. Например при установке станков с вращающейся массой, редукторов и прочего. Есть момент, есть фундаментные болты и надо чтобы не было щелей при работе. Оттуда и линейность распределения :)

Считайте, что в области сжатия точка опоры и определяйте моменты относительно ее, считая распределение по болтам линейным относительно точки вращения. Ну и момент от затяжки болтов должен быть больше опрокидывающего.

Проще не бывает

Элементарный вывод - момент одного наружного примерно равен моменту от четырех внутренних болтов P h = 4( (p/2)(h/2)) :)

С другой стороны внутренние болты нагружены примерно одинаково и имеют примерно одинаковое плечо, а это означает, что они работают более одинаково и, следовательно, более эффективно. Их можно брать с вполовину меньшим сечением чем наружных :)

[Ио́сиф Виссарио́нович 5]

А если поставить вопрос немножко по другому (см картинку) - тоесть стержень намертво скреплён с маленьким блином, который в свою очередь привинчивается винтами к большому блину, а тот в свою очередь привинчивается такими же винтами и в таком же кол - ве к огромному блиниЩЩу (его не рассматриваем).

Так вот, если диаметры винтов (марку, материал и прочее) не менять, а менять их кол-во, где надо увеличить или уменьшить кол-во винтов, чтоб как бы отрыв, про который говорил Фёдор стал одинаковым? Тоест отрыв малого блина от большого равнялся бы открыву большого блины от огромного блиниЩЩА ? ;-)) Ну тоесть см на рисунке слева сверху - отрыв типа при действии той же силы как и в первом посте вследствии того что винты растягиваются - блины как бы отрываются (наклоняются) друг от друга ....

P.S.: всё кроме винтов - абсолютно жёсткое, рассматриваем только винты .....

Изменено 7 апреля 2011 пользователем Ио́сиф Виссарио́нович

[Fedor 1 597]

Так нарисуйте две линии под углом и черточками болтики и посчитайте силы и моменты. Считайте длину черточки силой, при равных болтах это справедливо. Или попросите какого-нибудь школьника который уже проходил механику :)

Картинка ничего не говорит о том что с чем соединяют болты... Если это работает последовательно, то одно, а если параллельно, то другое :)

[nikalur 0]

Коллеги, поясните пожалуйста, какой смысл пренебрегать податливостью блинов и учитывать исключительно деформации в винтах? Или это от того, что вы, Иосиф, заведомо ставите блины с сумасшедшей жесткостью на изгиб?

Fedor, у вас юбилей 1900 сообщений на форуме!

[Fedor 1 597]

В запас уйдет немного. Ничего страшного. Спасибо