Page 44 - 6819

Тема 7. Розрахунок на міцність і надійність деталей машин

Зміст теми
1 Оцінка розрахункових характеристик експлуатаційної
завантаженості.
2 Розрахунок різьбових з’єднань.
3 Розрахунок валів і осей.
4 Міцність з’єднань з гарантованим натягом.

Оцінка розрахункових характеристик експлуатаційної
завантаженості. При визначенні окремих технічних параметрів
елементів бурового та нафтогазопромислового обладнання
необхідно враховувати характер експлуатаційної завантаженості
об’єкта. Наприклад, окремі елементи талевої системи, а саме
шківи кронблока та талевого блока в процесі спуско-
підіймальних операцій обертаються з різними частотами.
Максимальна частота обертів шківа, який контактує з ведучою
віткою талевої системи, а мінімальна у шківа, який контактує з
нерухомою віткою. Відповідно, спрацювання підшипників та
жолоба шківа, який робить більше обертів, буде значно більшим,
ніж в шківа, який працює з меншою частотою обертів.
Використання бурових насосів, які розміщені на одній буровій
установці, буде також не однаковим, аналогічно і елементів
силового приводу, тому що в процесі буріння можуть виникати
непередбачувані ситуації (поглинання промивального розчину,
прихоплення бурильної чи обсадної колони, відсутність
необхідних матеріалів тощо). Для можливості оцінки
розрахункових характеристик експлуатаційної завантаженості в
ряді випадків необхідно мати значний статистичний матеріал.
Розрахунок різьбових з‘єднань. Болти і гвинти виходять із
ладу як правило через розрив стержня по різьбі або по
перехідному перетину біля головки, руйнування або ушкодження
різьби, руйнування головки. Оскільки розміри стандартних
болтів відповідають умові їх рівноміцності, розрахунок звичайно
роблять по одному основному критерію працездатності –
міцності нарізаної частини стержня.
Розглянемо характерні випадки статичного навантаження
з‘єднання.
З'єднання, навантажене осьовою розтягуючою силою,
попередня і кінцева затяжка його відсутні. Характерним
прикладом такого навантаження може служити різьбовий кінець
гака (рис. 7.1). Стержень працює на розтяг. Рівняння міцності:

44