Определить силу Fзат которую необходимо приложить к стандартному ключу при завинчивании гайки до появления в стержне болта напряжений

1. При затяжке ключом резьбы болта и отсутствии внешней нагрузки, стержень болта растягивается осевой силой Fзат и закручивается моментом сил в резьбе Тр. В результате возникает сложное напряженное состояние резьбы, которая подвергается воздействию нормальных напряжений смятия и касательных среза.
2. Используя таблицы стандартов, находим необходимые для расчетов размеры.
3. Под влиянием нагрузки в резьбе возникает сложное напряженное состояние, и прочность болта определяют по эквивалентному напряжению, которое рассчиты
вают по формуле: σэкв = 4·1,3·Fзат/π·d21, отсюда находим силу затяжки Fзат, при которой эквивалентное напряжение в стержне болта равно по условию σТ, тогда:
Fзат = π·d21·σТ/5,2
для болта М6: Fзат = π·4,92·200/5,2 = 2900 Н = 2,90 кН
для болта М36: Fзат = π·31,72·200/5,2 = 121360Н = 121,36 кН
4 . Момент завинчивания определяем по формуле:
ТЗАВ = 0,5·Fзат·d2·[(Dср/d2)·f + tg(ψ + φ)]
для болта М6: ТЗАВ = 0,5·2900·5,35[(8/5,35)·0,15 + tg(3°24´+ 9°50´)] = 3500 H·мм.
для болта М36: ТЗАВ = 0,5·121360·33,4·[(44/33,4)·0,15 + tg(2°12´+ 9°50´)] =
= 832180 H·мм.
Здесь принято, что диаметр отверстия в соединяемых деталях для резьбы М6:
dотв = d + 0,5 = 6,5 мм.
для резьбы М36: dотв = d + 1,5 = 36 + 1,0 = 37,0 мм.
средний диаметр торца гайки определен по формуле: Dср = D1 + dотв
для резьбы М6: Dср = (9,5 + 6,5)/2 = 8 мм.
для резьбы М36: Dср = (51 + 37,0)/2 = 44 мм.
приведенный коэффициент трения в резьбе fпр выражен через действительный коэффициент трения в резьбе f по формуле:
fпр = f/соsγ = 0,15/соs30° = 0,173, где угол γ = α/2 - половина угла профиля метрической резьбы, т.е