Хитневі болти

В чотиритактних двигунах болти, які стягують половинки колінної головки хитня, розтягуються під дією сил інерції мас поршня і хитня, що розташовані над площиною роз’єму колінної головки. Величину цих сил інерції визначають за формулою (4.15). Крім цього, на болти діє сила розтягу від попереднього затягування.

До хитневих болтів висувають вимоги високої механічної міцності та надійності. В якості матеріалу для виготовлення хитневих болтів застосовують сталі 35Х, 40Х, 35ХМА, 37ХНЗА, а у разі великих напружень затягування – леговані сталі з більш високими границями текучості – 18ХНВА, 20ХНЗА, 40ХН, 40ХНМА.

Під час роботи двигуна сили інерції F_jр намагаються розірвати болти. Тому вони повинні бути затягнуті настільки, щоб не порушилась щільність з’єднання внаслідок дії цієї сили.

Сила попереднього затягування

,

(4.22)

де і_б – кількість хитневих болтів.

Сумарна сила, що розтягує болт,

,

(4.23)

де c – коефіцієнт основного навантаження різьового з’єднання,

,

де K_х – податність частин хитня, що з’єднуються; K_б – податність болта.

Згідно дослідних даних коефіцієнт c змінюється в межах 0,15...0,25. Зі зменшенням діаметра хитневого болта значення c також зменшується.

Максимальні та мінімальні напруження, що виникають в болтах, визначають в перерізі за внутрішнім діаметром різі:

; ,

(4.24)

де d_в= d - 1,4 t – внутрішній діаметр різі болта; d – номінальний діаметр болта; t– крок різі.

Запаси міцності болта визначають за виразами (2.1), (2.9) або (2.10). Коефіцієнти концентрації напружень k_s визначають за формулою (2.4) з врахуванням концентратора і властивостей матеріалу. Для хитневих болтів запас міцності не повинен бути нижче 2.