Напряженное состояние затянутого резьбового соединения.

При затяжке болтового соединения ключом детали сжимаются между гайкой, навинчиваемой на резьбовой колец болтали головкой болта (см. рисунок 73, а). Болт оказывается растянутым такой же силой, с которой сжимаются детали. При дальнейшей затяжке гайки стержень бол­та испытывает еще и напряжения кручения. Для большинства болтов мо­мент, скручивающий его стержень, равен моменту в резьбе Тр, так как момент трения на торце гайки или головке болта через его стержень не передается. Таким образом, в стержне болта возникает сложное напряженное состояние - напряжение растяжения и кручения. Эквивален­тное напряжение определяют по зависимости:

s_экв = s_pÖ1+12 [d₂ × tg(y + b’) / d₁].

Для стандартных винтов с нормальной метрической резьбой, для которой Y = 2⁰30’, d₂ = 1.12 × d₁, f = 0.15, и b’ = 8⁰40’, [11,с.82], получим:

s_экв » 1.3 × s_p ≤ [s_p] (8.12)

Таким образом, расчет винтов (с нормальной метрической резь­бой), работающих при значительной силе предварительной затяжки, можно выполнять только на растяжение по эк­вивалентному напряжению, увеличенному в 1,3 раза.