автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение безотказности трактора класса 40 кН резервированием затяжки резьбовых соединений

На правах рукописи

Кузьмин Юрий Александрович

ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОТКАЗНОСТИ ТРАКТОРА КЛАССА 40 кН РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ ЗАТЯЖКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Специальность 05.20.03 - технологии и средства технического

обслуживания в сельском хозяйстве

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Пенза - 2004

Работа выполнена ФГОУ ВПО Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия (УГСХА) на кафедре «Эксплуатация машинно-тракторного парка»

Научные руководители: доктор технических наук, профессор

Полканов Иван Петрович

кандидат технических наук, доцент Сафаров Камиль Усманович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Артемов Игорь Иосифович

кандидат технических наук, доцент Чугунов Виктор Алексеевич

Ведущая организация: Федеральное государственное учреждение

«Поволжская государственная зональная машиноиспытательная станция» (ФГУ «Поволжская МИС», п. Усть-Кинельский Самарской обл.)

Защита диссертации состоится « 19 »...ноября 2004 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.02 при ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая, 30, ауд. 1246.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия».

Автореферат разослан « 19 » октября 2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.П. Уханов

Общая характеристика работы

Актуальность темы. В процессе эксплуатации трактора первоначальная за-

тяжка резьбовых соединений постепенно снижается, в результате нарушается связь деталей и узлов, может произойти разгерметизация разъемов, не исключены поломки и аварии. Зачастую тракторы простаивают, так как систематически приходится подтягивать резьбовые соединения. Стабильность затяжки резьбовых соединений зависит от ряда причин. Основной причиной нарушения затяжки в резьбовых соединениях является пластическая деформация, а также самоотвинчивание гайки или винта вследствие уменьшения сил трения на контактирующих поверхностях.

При переменных нагрузках даже с надежным стопорением гаек, падение усилия предварительной затяжки в резьбовых соединениях имеет место, что объясняется, прежде всего, сминанием микронеровностей на поверхностях стыка и резьбы, а также виброползучестью стержня болта (винта). В результате виброползучести падение затяжки составляет 12 - 16%. Однако, несмотря на различные решения проблем ьеорешческого и практического плана некоторые вопросы повышения работоспособности резьбовых соединений остаются до конца нерешенными.

В связи с этим работа, направленная на повышение безотказности трактора класса 40 кН резервированием затяжки резьбовых соединений, является актуальной.

Работа выполнена в соответствии с планом НИОКР Ульяновской ГСХА, Управления сельского хозяйства и продовольствия Ульяновской области и договора с ОАО «Алтайский тракторный завод» и НАТИ.

Цель исследования - Повышение безотказности трактора класса 40 кН резервированием затяжки резьбовых соединений.

Объект исследований - процесс затяжки резьбовых соединений сельскохозяйственных тракторов тягового класса 40 кН (на примере Т-4А) в условиях эксплуатации.

• Научная новизна работы. Методика расчета распределения параметров нагрузки по виткам резьбы, позволяющая оценить давления на витки затянутого болтового со-

• методика экспериментального исследования нагруженных сжато-растянутых гаек на оптически прозрачных моделях с различной глубиной поднутрения;

• методика прогнозирования остаточных деформаций стержней затянутых боягов (винтов) при вибрации;

• повышение безотказности тракторов класса 40 кН резервированием усилия затяжки резьбовых соединений с учетом виброползучести.

единения;

Научная новизна равномерного распределения нагрузки по виткам резьбы базируется на основе авторского свидетельства на изобретение (ах. №347490, СССР).

Практическая ценность работы. Расчет распределения параметров нагрузки по виткам резьбы позволяет оперативно оценить давление на витки затянутого болтового соединения; сжато-растянутые гайки с улучшенным распределением давления (не более 25% вместо 33...35% общей нагрузки на первый виток резьбы) и обладают сроком службы на 25...30% больше, чем стандартные гайки; прогнозирование виброползучести стержней болтов и резервирование усилия затяжки повышают безотказность работы тракторов на 9... 12%.

Достоверность результатов работы подтверждаются сравнительными исследованиями резьбовых соединений в лабораторных, стендовых и полевых условиях с использованием тензометрической и осциллографической аппаратуры, контрольно-измерительных приборов и разработанных сжато-растянутых и стандартных гаек. Теоретические исследования базировались на методах теории упругости, математического анализа математической статистики и планирования эксперимента с обработкой опытных данных на ПЭВМ.

Реализация результатов исследований.

Основные положения разработанной методики расчета резьбовых соединений используются в ремонтном производстве ООО «ЭКОМ» РТП г. Ульяновска Материалы исследования используются в учебном процессе инженерного факультета УГСХА при изучении дисциплины «Эксплуатация машинно-тракторного парка».

Апробация работы. Результаты выполненных исследований доложены, обсуждены и одобрены на Второй межотраслевой научно-технической конференции «Исследование, конструирование и расчет ответственных резьбовых соединений» (г. Ульяновск, 1978 г.), на Всероссийской научно-производственной конференции «Инновационные технологии в аграрном образовании, науке и АПК России» (г. Ульяновск, 2003), на межобластных научно-технических конференциях в Перми (1977), в Севастополе (1984, 1986 г.г.), а также на конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов в Иркутской сельскохозяйственной академии (ИГС-ХА, Иркутск, 1975-1981 г.г.), Ульяновском техническом университете (УлГТУ, Ульяновск, 1982-1987 г.г.). Ульяновской сельскохозяйственной академии (УГСХА, Ульяновск, 1987-1990,2002-2004 г.г.).

Публикации результатов исследований. Автором опубликовано 26 научных работ, в том числе 5 статей в центральных изданиях, 1 авторское свидетельство на изо-

бретение и 5 статей без соавторов общим объемом 5,2 п.л., из них 3,0 п.л. принадлежит лично соискателю.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, общих выводов, списка использованной литературы из 117 наименований и приложения на 21 стр. Работа изложена на 180 страницах, содержит 65 рисунка и 15 таблиц.

Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:

• теоретическое обоснование характера распределения параметров нагрузок по виткам резьбы стандартных гаек;

• методика прогнозирования остаточных деформаций стержней затянутых болтов (винтов) при вибрации.

• методика повышения безотказности работы тракторов резервированием усилия затяжки резьбовых соединений с учетом виброползучести;

• результаты лабораторно-полевых наблюдений за безотказностью болтовых соединений тракторов со стандартными и с предлагаемыми сжато-растянутыми гайками;

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы, изложена общая характеристика работы, ее практическая значимость, сформулирована цель работы, научные положения и результаты исследования, выносимые на защиту.

В первом разделе "Состояние проблемы и задачи исследования по повышению безотказности резьбовых соединений» представлен обзор работ, посвященных повышению безотказности резьбовых соединений в условиях переменных нагрузок.

Вопросам аналитического расчета и конструктивным мероприятиям, повышающих безотказность работы резьбовых соединений, посвящено большое количество работ отечественных и зарубежных ученых - НА. Биргера, А.И. Якушева, Г.Б. Иосилевича, G. Junker, К. Maruyama, H. Wiegand, К. Jllgner и другие.

На основе результатов анализа литературного обзора и патентного поиска в соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

1. Разработать методику и исследовать на моделях распределение осевой нагрузки по виткам резьбы при варьировании высоты стандартных гаек.

2. Выполнить экспериментальные исследования сжато-растянутых гаек на оптически прозрачных моделях и на основе результатов исследования разработать конструкции сжато-растянутых гаек.

3. Разработать методику прогнозирования остаточных деформаций стержней затянутых болтов (винтов), изготовленных из углеродистых сталей и методику резервированной затяжки резьбовых соединений с учетом виброползучести.

4. Провести сравнительные экспериментальные исследования затяжки резьбовых соединений в лабораторных и полевых условиях.

5. Определить экономическую эффективность от повышения безотказности трактора резервированием затяжки резьбовых соединений.

Во втором разделе «Расчетно-теоретическое обоснование безотказности резьбовых соединений» показано, что на основе анализа осевая нагрузка, распределяемая на каждый виток резьбы, считая от опорной поверхности гайки, зависит от порядкового номера его и числа витков п гайки и выражается математической моделью

где ¡| и О,-порядковый номер витка резьбы и соответствующая нагрузка;

При известных осевом усилии (3ЗАТ и количестве п витков С?, определим из сосгг-

Зная (2|, определяем нагрузки (1) на остальные витки:

Результаты расчета распределения нагрузки по виткам резьбы 10-витковой резьбы приведены в таблице 1. Для сравнения приводятся результаты расчета по методике И.А. Биргера и Н.Е. Жуковского.

Соотношение (1) может быть использовано при предварительном ускоренном расчете для оценки нагрузок по виткам резьбы.

Для разработки конструкции сжато-растянутых гаек М10 предварительно были проведены экспериментальные исследования на оптически прозрачных моделях в пятикратном увеличении. Глубина поднутрения «а» варьировалась кратно шагу Р резьбы:

Таблица 1 - Результаты теоретических исследований распределения нагрузок по виткам

резьбы в соединении с 10-витковой гайкой

Параметры Методы исследования Номер витков резьбы начиная от опорной поверхности гайки, /„

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Доля осевого усилия, д.,% По Жуковскому 34 22,7 15,1 11 6,8 4,5 3 2 1,3 0,9

По Биргеру 28,4 20,5 14,7 10,7 7,8 6,7 4,2 3,2 2,6 2,2

По предлагаемому методу 34,1 17,1 11,4 8,5 6,8 5,7 4,9 4,3 3,8 3,4

Отклонения , % От метода Жуковского 0,1 5,6 3,7 2,5 0 1,2 1,9 2,3 2,5 2,5

От метода Бирге-ра 5,7 3,4 3,3 2,2 1,0 0 0,7 1,1 1,2 1,2

1,5Р, 2,0Р и 2,5Р. Гайки, изготовленные из эпоксидной смолы марки ЭД — 6М с добавлением отвердителя, были «заморожены» под нагрузкой. Осесимметричная трехосная задача была сведена к двухосной путем радиальной распиловки гайки на тонкие пластины. Анализ полированных пластин, помещенных в поляризованном свете, позволил создать оптимальные конструкции сжато-растянутых гаек (рис.1). Наиболее благоприятное распределение нагрузки по виткам резьбы были у гаек с поднутрением а=2,5Р. На первые витки резьбы нагрузка не превышала 2 5 % осевого усилия (рис.3).

а) б) в) г)

Рисунок 1 - Конструкции сжато-растянутых гаек: а)гайка неразъемная; б)гайка фланцевая; в)гайка составная; г)гайка составная с прорезями.

У фланцевой гайки (см. рис.1 «б») опорная поверхность вынесена в наружу. Такая конструкция гайки, повышая контактное давление, улучшает фрикционную связь с опорной поверхностью. Практика показала технологические трудности при изготовлении сжато-растянутых гаек методом холодной высадки на серийных станках. Поэтому были разработаны варианты составных гаек. При такой постановке вопроса практически не меняется распределение нагрузок по виткам. Появилась возможность до минимума сократить зазор между опорным кольцом и конической частью гайки и повысить несущую способность самой гайки (см. рис. 1«в») путем минимизации угла наклона.

Растягиваемая часть гайки (см. рис.1 «г») имеет цилиндрическую форму. Для повышения радиальной податливости нижняя кромка гайки может иметь продольные прорези на расчетную глубину h растягиваемого участка. Все гайки имеют просвет в 1 мм между опорной поверхностью и торцом растягиваемого участка

Под воздействием вибрации, как известно, болты затянутого резьбового соединения подвергаются удлинению. Происходит локальная остаточная деформация стержня болта (виброползучесть). Удлинение стержня в процессе работы механизма или машины отрицательно сказывается на резьбовое соединение: происходит ослабление затяжки до 12 - 16%. В настоящее время существующая методика расчета резьбовых соединений не учитывает виброползучесть болта. Для решения этой проблемы были исследованы серийно изготовленные болты с накатанной резьбой М6, M10 и М14 из углеродистой стали.

Испытания резьбовых соединений были проведены на вибростенде УВ 70/200 при частотах 25 и 50 Гц и напряжениях затяжки Оз = 0,5 Ох И С }~0,7 ат (а, — предел текучести материала). Длины болтов варьировались кратно диаметрам и составляли: 2, 3. 4 и 5. Виброиспытания тарированных болтов продолжались 56 часов при перегрузках ускорение свободного падения тела). После демонтажа соединения спустя 30 минут производили замеры удлинения стержня болта. Остаточные деформации получили все болты. Определены функциональные зависимости удлинения болтов Д от диаметра й, длины 1=к.!с1, ускорения а~ку£ и напряжения затяжки о3 = к» <гт.

Обработка экспериментальных данных проводилась методами регрессионного анализа с использованием эмпирической зависимости вида

В качестве основной была принята степенная регрессионная модель

где показатели степени, которые необходимо оценить методом наименьших квадратов

Модель (6) приводится к виду

где У = (у| .. у„)Т —вектор результатов н а б л ю д<е=Ц!и й.^^е-« тор ошибок наблюдений, Р = (Ро ••• Рвектор оцениваемых параметров, X - регрессионная матрица.

Вектор откликов У — (1п Д[ 1п Дг ... 1п Д„)Т.

(п — количество наблюдений; у нас п = 96); вектор параметров

Расчет проводился с использованием модуля «Множественная регрессия» системы Statistica. Результаты расчета показали, что модель значима: статистика Фишера F=264,73, вероятность p принятия гипотезы о незначимости модели практически нулевая.

Значимы и все четыре исследуемых фактора: значения t — критерий Стьюдента достаточно велико по модулю (наименьшая из них 6,1338, что выше критического значения).

Оценки параметров модели (6) равны

1п ¿0=1,015; bftxp (1,015) = 2,759; b¡ = - 0,245; 6r=0,723; 6j=0,440; ¿>/=0,068,

Таким образом, модель примет вид

Основной показатель качества модели с точки зрения ее прогнозирующей способности — коэффициентдетерминоттии

V ss

(9)

Он оказался равным ^ = 0,92: вариации удлинения Д на 92% объясняются с помощью уравнения (8), что является показателем достаточно высокого качества регрессионной модели.

Исследования показали, что пластическую деформацию Д стержня болта из углеродистой стали можно определить из соотношения (8):

А=2Л59^5к10723кГ%00ба, мкм

где с1 -диаметр болта, мм к/, кяку — соответственно коэффициенты вариации длины болта (мм), напряжения затяжки (Н/мм 2) и ускорения, м/с2.

Допустим, деформация болта - в пределах упругости, то уменьшение затяжки за счет удлинения болта на величину Д В результате вибраций по закону Гука равно

<7д=&д ,

где £д—Д//—относительное удлинение болта, Е- модуль упругости. Величину первоначальной затяжки при этом имеет смысл увеличить на (а^ От) 100 %.

9

Исследования показали, что в упругой области для компенсации падения усилия затяжки допустимо на стадии проектирования повысить напряжение в стержне болта на величину расчетного падения Од Таким образом, дополнительный резерв затяжки позволяет сохранить высокую степень напряжения в стержне крепежей и повышает надежность резьбовых соединений Поэтому была разработана специальная номограмма с резервированной затяжкой болтов (винтов), изготовленных из углеродистых сталей На рисунке 2 представлена номограмма для затяжки болтов

Рисунок 2 — Номограмма для затяжки болтов М12

В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований безотказности резьбовых соединений» излагаются общая программа и частные методики исследований, применяемая аппаратура для исследований

Программа исследований включала контрольные испытания испытательных установок, измерительной аппаратуры на соответствие их параметров технического состояния требованиям соответствующих госстандартов и технических условий, лабораторные и стендовые исследования резьбовых соединений для сравнительной оценки работы при переменных нагрузках с различными условиями предварительной затяжки как винтовых, так и болтовых соединений, эксплуатационные исследования тракторов для оценки эффективности рекомендуемых режимов затяжки резьбовых соединений и доводки конструктивных и технологических параметров сжато-растянутых гаек

Основной задачей экспериментальных исследований является проверка верности решения о возможности применения повышенной резервированной затяжки резьбовых соединений, определения оценочных показателей эффективности работы при переменных нагрузках болтовых соединений и конструктивно-технологическая доводка сжато-растянутых гаек для практического применения.

При исследованиях использован принцип сопоставления оценочных показателей безотказности затяжки при традиционных и предлагаемых резервированных затяжках резьбовых соединений

Исследования проводились с применением тензометрической и осциллографи-ческой аппаратуры, термостата и полярископа при поляризационно-оптических исследованиях сжато-растянутых гаек, вибростендов, разрывных машин и др

Измерение и контроль усилия затяжки проводились по удлинению тарированных болтов (винтов) с измерением длины до и после вытяжки с точностью до 0,001 мм индикатором часового типа с ценой деления 0,001 мм. Параметры вибрации тракторов и стендов определялись виброметром ВР-1 и ВИП-2.

За оценочные показатели работы тракторов в производственных условиях были приняты суммарные значения наработки за наблюдаемый период. Установленные болты (винты) замерялись: до испытания, в процессе эксплуатации тракторов и после испытания.

Контрольно-измерительная, регистрирующая аппаратура и стенды позволили обеспечить необходимую точность быстропротекающих процессов.

В основу методик положены действующие и другие нор-

мативно-технические документы

Теоретические исследования основывались на методах теории упругости, математического анализа и математической статистики Численные результаты вычислялись с помощью ПЭВМ

В четвертом разделе «Результаты экспериментальных исследований безотказности резьбовых соединений» приводится анализ результатов лабораторных, стендовых и эксплуатационных испытаний.

По результатам лабораторных испытаний сжато-растянутых гаек поляризацион-но-оптическим методом установлено благоприятное распределение нагрузки по виткам резьбы. Наиболее нагруженные витки воспринимают не более 25% осевого усилия(см. рис.3) Соответственно снижается концентрация напряжений во впадине наиболее нагруженного витка резьбы, повышается долговечность резьбового соединения на 25 -30% и в результате перераспределения нагрузки улучшается фрикционная связь гайки

с болтом, снижаются износ и деформация первых витков. Первый и второй витки резьбы воспринимают близкие по величине нагрузки(см. рис.3).

Рисунок 3 - Распределение нагрузки по виткам сжато-растянутых гаек с глубиной поднутрения: а=1,5Р; а~2,0Р; а~2,5Р (1-обыкновенная гайка; 2 — фланцевая гайка)

В лабораторных условиях проверен комбинированный метод затяжки стандартных гаек в групповых резьбовых соединениях с тарированным болтом-свидетелем. Зная величину осевого усилия при фиксированном моменте затяжки болта-свидетеля, затягивали все остальные болты с таким же моментом. Затяжка болтов стыка коробчатого сечения двух вариантов показали, что комбинированный метод достаточно высок по точности. Погрешность составила ±10% при затяжке обычными динамометрическими ключами.

Стендовые испытания моделей гаек с байонетной, прямоугольной и трапецеидальной резьбами показали недостаточную жесткость низких 4-х витковых гаек. Гайки

сжимаясь в основном перераспределяли всю нагрузку на первый виток, который воспринимал до 50 - 60% всей осевой нагрузки. 6-ти витковые гайки показали более благоприятные нагрузки на витки, хотя на первые витки нагрузки составляли более трети осевого усилия.

Исследования 10-ти витковой гайки выявили явную неравномерность давления осевого усилия на витки резьбы. Если на первый виток нагрузка составляла около трети осевого усилия, то на последние витки приходится менее 3% нагрузки (рис. 4). Экспериментальные кривые распределения нагрузки по виткам показали благоприятную их сходимость с теоретическими расчетами по методике И.А. Биргера. Как видно из диаграммы (на рис. 4) предлагаемый метод расчета отразил достаточную согласованность с экспериментальными кривыми.

Стендовые испытания резьбовых соединений с напряжением затяжки 03 = 0,5 От И о з=0,7 От были проведены на вибрационных стендах при частоте 25 и 50 Гц. Исследования показали резкое падение усилия затяжки в первые 2-3 часа (рис.5, кривая 1), а затем плавно стабилизируются. После трехкратного обжатия усилие затяжки практически полностью стабилизируется.

При низких затяжках (порядка падение усилия составило более

50%, а при контрольных испытаниях при напряжении затяжки О3 = 0,3ст падение усилия составляло более 80%. Испытания резьбовых соединений при напряжении затяжки и частоте 25 Гц падение осевого усилия составляло менее 50%.

Все вибрационные испытания резьбовых соединений, изготовленных из углеродистых сталей, сопровождались удлинением стержней болтов (винтов). Причем пластическая деформация или виброползучесть болтов (винтов) имеет закономерность и зависит от основных параметров диаметра болта, длины, усилия затяжки и ускорения. Падение усилия затяжки только от виброползучести составляло 12 - 16%. Поэтому при последующих испытаниях затяжку резьбового соединения производили с учетом виброползучести. Резервированная затяжка резьбовых соединений позволяло повысить напряжение в болте до Оз= (0,8 — 0,9) СГТ.

При этом падение усилия затяжки составляло менее 40% после первого обжатия. С целью удобства для болтов МЮи М12 разработаны специальные номограммы с резервированной затяжкой.

В сжато-растянутых гайках коническая часть обладает податливостью и растягивается вместе с болтом при его упругой деформации растяжения, оказывая некоторое противодействие. В гайках с распиленными нижними торцами (рис.1 «г») под действием радиальных сил болта лепестки, упруго деформируясь, расходятся. Поэтому наличие упругой податливости в гайках наложило ограничение напряжения в стержнях болтов до 0}= 0,6 ат. Лабораторные и полевые испытания подтвер-

дили обоснованность решения. В результате рекомендуемая периодичность обслуживания резьбовых соединений повысилась с 60 до 250 мото-часов (таблица 2).

Эксплуатационные испытания резьбовых соединений были проведены на тракторах в условиях рядовой эксплуатации. Все болты, винты были изготовлены из углеродистой стали с накатанной резьбой. Были проведены испытания резьбовых соединений с затяжкой стандартных гаек по существующей методике и с резервированием затяжки (таблица 3). На рисунке 5 (кривая 1) изображены суммарные кривые и вероятность отказов резьбовых соединений М8, М10 и М12 по существующей методике и показаны для сравнения суммарные кривые распределения и вероятность отказов аналогичных болтов, но с повышенной резервированной затяжкой. Для наглядности на рисунке 6 приведены диаграммы падения затяжки при существующей методике (кривая 1) и при резервированной затяжках (кривая 2). Диаграммы снижения усилия затяжек сжато-растянутых гаек М10 и М12 в условиях эксплуатации представлены на рисунке 7. Снижение усилия затяжки составляет после первого обжатия порядка 30% при 8 часовой работе. После третьего обжатия снижение усилия затяжки через 40 часов работы составило не более 5%.

Таблица 2 - Показатели безотказности резьбовых соединений трактора Т-4А

Наименование Вероятность безотказной работы резьбового соединения Наработка на отказ, мото-ч Рекомендуемая периодичность обслуживания, мото-ч

узла стандартная гайка экспериментальная гайка стандартная гайка экспериментальная гайка

1 Кронштейн установки двигателя 0,812 0,76 1,0 0,94 200 300 200 300 250

2 Корпус муфты 0,87 0,94 200 200 250

сцепления 0,76 0,94 300 300

3 Колесо ведущее левое 0,94 0,88 1,0 0,94 200 300 200 300 250

4 Колесо ведущее правое 0,88 0,76 1,0 0,88 200 300 200 300 250

Рисунок 4 - Распределение осевого усилия до виткам резьбы с 10-ти вигковой гайкой: -экспериментальная

кривая; —И— теоретическая кривая (по методике Бартера); __— теоретическая кривая (предлагаемый метод)

а)

6)

Рисунок 5 - Суммдише кривые распределения и вероятность отказов резьбовых соединений а) М12; б) М10; в) М8:1 - существующая затяжка; 2-повышенная резервированная затяжка

Таблица 3 - Безотказность работы трактора Т-4А

Средняя наработка на отказ, мото-ч Количество отказов по узлам, шт Кол- Об-

Затяжка резьбы Группа тракторов Кол-во, шт. двигателя трансмиссии ходовой части резьбовых соеди нений во отка зов, шт щая наработка, мото-ч

I до 5 лет) 5 198 1 1 1 2 5

Существующая затяжка II (с 6 до 10 лет) 8 177 2 2 2 2 8 502

Ш (свыше 10 лет) 6 127 2 2 1 1 6

1(до5 лет) 5 226 2 2 1 0 5

резервированная затяжка II (с 6 до 10 лет) 8 182 3 2 2 1 8 547

III (свыше 10 лет) 6 139 2 1 2 1 6

Общие выводы

На основе анализа способов повышения безотказности резьбовых соединений и уравнений по распределению нагрузки по виткам как в дискретной, так и в непрерывной форме выполнено теоретическое обоснование характера распределения нагрузок по виткам резьбы. Для подтверждения теоретических положений были изготовлены и исследованы модели крупных резьбовых соединений с различным профилем резьбы. Малобазные тензодатчики, размещенные во впадинах между витками резьбы, регистрировали деформацию стержня и распределение нагрузки по высоте гайки по сопрягаемым виткам. Напряжения во впадинах резьбы характеризует нагрузку, приходящую на виток и являются косвенным показателем распределения нагрузки по виткам резьбы.

Исследования показали, что более половины осевой нагрузки приходится на первый виток в 4-х витковых гайках. Общая осевая нагрузка сжимает гайку, которая деформируясь нагружает в основном первые витки резьбы. Поэтому в ответственных резьбовых соединениях не рекомендуется устанавливать низкие гайки из-за их недостаточной жесткости. Высокие гайки обычно содержат 5-6 витков резьбы. При испытании резьбовых соединений с 6-ти витковой гайкой показали на все витки более благоприятные нагрузки и достаточную жесткость по высоте гайки. Исследования резьбовых соединений с 10-ти витковой гайкой выявили явную неравномерность давления на витки резьбы. Если на первый виток нагрузка составляла около трети осевого усилия, то на последние три витка - менее 3%. Предлагаемый метод расчета показал

достаточную согласованность с экспериментальными кривыми 4-х, 6-ти и 10-ти витко-вых резьбовых соединений и с результатами расчета по методике Биргера. Предлагаемый метод расчета может быть использован при оперативных предварительных оценках нагружения витков в резьбовых соединениях.

2. Лабораторные исследования оптически прозрачных моделей сжато-растянутых гаек с различной глубиной поднутрения позволили оптимально выбрать геометрию рекомендуемых конструкций гаек. Лабораторные и эксплуатационные исследования сжато-растянутых гаек показали стабильность затяжки после трехкратного обжатия при более низких усилиях затяжек, которые составляли порядка предел текучести материала). Стабильность затяжки достигалась более благоприятным распределением нагрузки по виткам резьбы и улучшенной фрикционной связью за счет последних витков, получивших значительные доли осевых нагрузок. В болтовых соединениях со сжато-растянутыми гайками абразивный износ и задиры на первых витках не наблюдались. Следует считать, что концентрация напряжений у первых витков значительно ниже, чем в соединениях со стандартными гайками. Ранние исследования показали, что долговечность резьбовых соединений со сжато-растянутыми гайками на 25 -30% выше, чем в соединениях с обыкновенными гайками.

3. Эксплуатационные испытания тракторов класса 40 кН подтвердили, что при переменных нагрузках снижение усилия затяжки резьбовых соединений в результате виброползучести составляет 12... 16%. Функциональная зависимость остаточной деформации от геометрических (длина, диаметр) и нагрузочных (напряжение затяжки, ускорения) параметров позволяет на стадии проектирования прогнозировать величину виброползучести стержня болта, изготовленного из углеродистой стали, и определить степень снижения усилия затяжки (до 14... 15 %).

4. Теоретические и экспериментальные исследования резьбовых соединений в условиях вибрации подтверждают недостаточную надежность затяжки по существующим критериям. Повышение безотказности тракторов класса 40 кН резервированием усилия затяжки составляет 9... 12% и предусматривает при предварительной затяжке напряжение в стержне болта (0,8. .0,9) 0Т , что создает дополнительный резерв осевого усилия на 14... 15%.

5. Расчетный годовой экономический эффект от внедрения результатов исследования составляет 31125 рублей на один трактор.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

1. Кузьмин Ю.А. Методика испытания резьбовых соединений на выносливость. //Тр. Иркутского СХИ - Иркутск: ИСХИ. 1975. - С. 41-44.

2. Кузьмин Ю.А Экспериментальная установка для исследования прочности и надежности резьбовых соединений.//Тр. Иркутского СХИ -Иркутск: ИСХИ. 1975. - С. 38-41.

3. Шишкин Г.М., Кузьмин Ю.А. Пути повышения надежности затяжки резьбовых соединений и долговечности зубовых борон среднего типа.// Тр. Иркутского СХИ - Иркутск: ИСХИ. 1975.-С. 107-110.

4. Кузьмин Ю.А., Рожков В.И., Чернов И.А. К дискретному решению задачи Н.Е. Жуковско-го.//В кн.: Исследование, конструирование и расчет резьбовых соединений. Межвуз. науч-но-темат. сб. Вып. IV. Изд-во Сарат. ун-та, 1978. - С. 15-18.

5. Кузьмин Ю.А., Репин В.И. Влияние некоторых механических параметров на стабильность затяжки резьбовых соединений.// В кн.: Исследование, конструирование и расчет резьбовых соединений. Межвуз. научно-темат. сб. Вып. IV. Изд-во Сарат. ун-та, 1978. - С. 58-61.

6. Кузьмин ЮА., Клячкин Н.Л., Антонов И.С. Влияние усилий затяжки на ее стабильность в резьбовых соединенияхУ/Тезисы докл. межотрасл. науч-техн. конф.-Пермь, 1977. - С. 111.

7. Клячкин Н.Л., Кузьмин Ю.А., Репин В.И. К вопросу распределения нагрузки по виткам прямоугольнойрезьбыУ/Тезисы докл. межотрасл. науч-техя. конф.—Пермь, 1977.-С. 111.

8. Кузьмин Ю.А., Клячкин Н.Л. Исследование резьбовых соединенийУ/Тр. Иркутского СХИ - Иркутск: ИСХИ. 1976. - С. 60-62.

9. Полканов И.П., Кузьмин Ю.А. Энергетика резьбового соединенияУ/Тезисы докл. науч. конф. профессор.-преподават. состава науч. сотрудн. и аспирантов. Ульяновск: УСХИ, 1989.-С. 81-86.

10.Кузьмин Ю.А. Пластическая деформация винтов.// Тезисы докл. науч. конф. профессор.-преподават. состава науч. сотрудн. и аспирантов. Ульяновск: УСХИ. 1989. - С. 96-98.

11.Кузьмин Ю.А. К вопросу контроля усилия затяжки крепежей.// Тезисы докл. науч. конф. профессор.-преподават. состава науч. сотрудн. и аспирантов. Ульяновск: УСХИ, 1989. - С. 99-101.

12. Кузьмин Ю.А. К вопросу вибростойкости резьбовых соединенийУ/В кн.: Исследование, конструирование и расчет резьбовых соединений. Межвуз. науч. сб. Изд-во Сарат. ун-та, 1986.-С. 51-59.

13. Кузьмин ЮА., Дорохов В.П. К вопросу распределения нагрузки по виткам резьбы.//Изв. вузов. Машиностроение. 1987, №7. С. 20-23.

14.Кузьмин Ю.А., Дорохов В.П. К вопросу распределения нагрузок по виткам резьбы фланцевых гаекУ/В кн.: Исследование , конструирование и расчет резьбовых соединений. Межвуз. науч. сб. Изд-во Сарат. ун-та, 1988. - С. 101-107.

15. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Повышение надежности резьбовых соединений путем резервированияУ/Материалы Всерссийск. науч.-произв. конф. Ульяновск: УГСХА,2003.-С.308-310.

16. Холманов В.М., Сафаров К.У., Кузьмин Ю.А. Прогнозирование удлинения стержня болта под действием вибрацииУ/ Материалы Всерссийск. науч.-произв. конф. Ульяновск: УГС-ХА,2003.-С. 310-314.

17. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Комбинированный метод контроля усилия затяжки крепежей.// Материалы Всерссийск. науч.-произв. конф. Ульяновск: УГСХА, 2003.-С. 314-316.

N219 45 4

18. Сафаров К.У., Холманов В.М., Кузьмин Ю.А. К вопросу исследования вибростойкости резьбовых соединений.// Материалы Всерссийск. науч.-произв. конф. Ульяновск: УГСХА, 2003.-С. 316-320.

19. А.с. 347490 СССР. Сосуд, высокого давления / Ю.А. Кузьмин, В.В. Иванцов, В.И. Лившиц и др. ИркутскНИИхиммаш - №1332738/25-8; Заявл. 21.05.69; Опубл. 10.08.72; Бюл. №24.

20. Кузьмин Ю.А., Сафаров К У., Холманов В.М. Результаты исследования комбинированного метода затяжки резьбовых соединений.//Вестн УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 61-63.

21. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Результаты экспериментальных исследований низких гаек.// Веста УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 63-65.

22. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Результаты исследования контроля затяжки резьбовых соединений.// Веста. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 65-67.

23. Кузьмин Ю.А, Сафаров К.У., Холманов В.М. Результаты исследования распределения нагрузки по виткам резьбы.// Вестн. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 67-71.

24. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Показатели распределения нагрузок по виткам резьбы.// Вестн. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 71-73.

25. Сафароз К.У., Холманов В М, Кузьмин Ю.А. Результаты исследования показателей теоретических коэффициентов концентрации напряжений (ТККН).// Вестн. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 73-75.

26. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Повышение надежности затяжки резьбовых соединений.// Вестн. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГС-ХА, 2004.-С. 75-77.

Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии «Копи-Riso» ИП Попова М.Г. г. Пенза, ул. Московская, 74 6.10.2004 г., тираж 100 экз., 1,25 усл. печ. л., заказ 2328

РЕФЕРАТ 2.

НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ 6.

ВВЕДЕНИЕ 7.

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО

ПОВЫШЕНИЮ БЕЗОТКАЗНОСТИ РЕЗЬБОВЫХ

СОЕДИНЕНИЙ 12.

1.1. Анализ осевых нагрузок в затянутых болтовых соединениях 13.

1.2. Концентрация напряжений в резьбовых соединениях 22.

1.2.1 Концентрация напряжений под головкой болта 23.

1.2.2 Концентрации напряжений во впадинах и на сбеге резьбы 27.

1.3 Затяжка резьбовых соединений 31.

1.3.1 Усилия и напряжения в резьбовых соединениях 31.

1.3.2 Контроль усилия затяжки резьбовых соединений 34.

1.4 Стабильность и причины падения усилий затяжки резьбовых соединений при вибрации 36.

1.5 Износ, деформации и разрушения резьбовых соединений 38. Выводы 42. 2 РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ БЕЗОТКАЗНОСТИ РАБОТЫ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ 43.

2.1 Исследование и теоретические обоснования распределения нагрузки по виткам резьбы обыкновенных и сжато-растянутых гаек 43.

2.2 Теоретический и эффективный коэффициенты концентрации напряжений в резьбовых соединениях 53.

2.3 Прогнозирование удлинения стержня болта под действием вибрации 55. 2.4. Повышение надежности резьбовых соединений путем резервирования затяжки 59.

2.5 Технических средств для исследования резьбовых соединен 60.

2.6 Системы контроля осевого усилия и затяжки резьбовых соединений 78.

2.6.1 Контроль затяжки резьбовых соединений 79.

2.6.2 Нормирование усилия затяжки резьбовых соединений 81. Выводы 85.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ 86.

3.1 Задачи экспериментальных исследований 86.

3.2 Выбор технических средств для проведения экспериментальных исследований 87.

3.3 Методика лабораторных исследований 89. * 3.3.1 Методика определения параметров сжато-растянутых гаек 89.

3.3.2 Методика определения параметров усилия и падения затяжки в резьбовых соединениях 91.

3.3.3 Методика тарировки тензометрических датчиков 95.

3.4 Методика стендовых испытаний 99.

3.4.1 Методика исследования распределения нагрузки по виткам резьбы 99.

3.4.2 Методика динамических испытаний резьбовых соединений 101.

3.4.3 Методика определения показателей теоретических коэффициентов концентрации напряжений (ТККН) 105.

3.5. Методика полевых испытаний 105.

3.5.1. Объекты и средства исследований 106.

3.5.2 Условия проведения исследований 107.

3.6 Методика оценки погрешности измерений и математической обработки результатов исследования 107.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 111.

4.1 Результаты лабораторных исследований 111.

4.1.1 Результаты исследования распределения нагрузки по виткам сжато-растянутых гаек 111.

4.1.2 Результаты исследования комбинированного метода затяжки резьбовых соединений 118.

4.2 Результаты стендовых испытаний 121.

4.2.1 Результаты исследования распределения нагрузки по виткам гаек 121.

4.2.2 Результаты вибрационных исследований 127. 4.3. Результаты полевых испытаний резьбовых соединений 133.

4.3.1 Результаты исследования контроля затяжки резьбовых соединений 133.

4.3.2 Результаты исследования резьбовых соединений в условиях рядовой эксплуатации тракторов 139.

4.4 Экономическая эффективность исследования 140.

4.4.1 Экономическая эффективность теоретических разработок и технических средств 140.

4.4.2 Экономическая эффективность системы технического обслуживания резьбовых соединений 142.

Выводы 144.

В настоящее время Правительство РФ вложило значительные субсидии для укрепления материально-технической базы сельскохозяйственного производства. Сельское хозяйство страны стало получать все больше тракторов, комбайнов, сеялок и другой сельскохозяйственной техники, отличающейся высокой производительностью, ходимостью и скоростью. В ряде случаев машинно-тракторные агрегаты не обладают необходимой надежностью и долговечностью. Длительность их использования и сроки их службы колеблются в широких диапазонах. Статистические исследования простоев тракторных агрегатов показали, что около 50% времени уходит на простои из-за технических неисправностей и около 30% - по организационным причинам. Все это ведет к сокращению времени полезной работы, увеличению расходов на содержание техники.

В процессе эксплуатации машин и тракторов первоначальная затяжка резьбовых соединений постепенно снижается, в результате нарушается связь деталей и узлов. Может произойти разгерметизация разъемов. Возможны поломки и аварии, в связи с чем, техника простаивает, так как систематически приходится подтягивать резьбовые соединения. Например, по нормативным данным, при эксплуатации грузовых автомобилей приходится проверять и подтягивать до 350 - 600 резьбовых соединений при первом техобслуживании (ТО) и до 400 - 1000 соединений ~ при втором ТО. При этом, трудоемкость крепежных работ у автомобилей, не прошедших капитальный ремонт, достигает 20% времени на ТО, а прошедших капремонт - 30 - 35% [1].

Кроме того, трудно обеспечить равномерную затяжку, особенно в групповых резьбовых соединениях [2], [3], [4] и др. Неравномерная затяжка резьбовых соединений вызывает перегрузку некоторых болтов и стягиваемых деталей. При переменных нагрузках, особенно, чрезмерные деформации болтов и соединяемых деталей могут повлечь преждевременный износ соединяемых элементов или усталостное разрушение и поломки. Исследованиями [5] установлено, что в тракторах, автомобилях, зерноуборочных комбайнах и сельскохозяйственных машинах одним из слабых элементов являются резьбовые соединения. При дефектовке обнаружилось 11-18% деталей с изношенной или поврежденной резьбой (Приложение А).

Обеспечение надежности резьбовых соединений - проблема конструктора, технолога и эксплуатационника. Опыт эксплуатации машин и агрегатов показывает, что приблизительно 50% разрушений резьбовых деталей происходит из-за несовершенства их конструкций, 25% - по вине завода-изготовителя, 25% - в результате неправильной эксплуатации машин и агрегатов.

На современных машинах с одновременным снижением веса и габаритов повышена скорость и увеличены нагрузки, что является основной тенденцией современного машиностроения. При их эксплуатации происходят значительные упругие деформации деталей и узлов, стянутых резьбовыми соединениями, работоспособность которых определяется двумя факторами: стабильностью затяжки, обеспечивающей плотность и герметичность стыка, и прочностью элементов резьбового соединения. Рассмотрим подробно стабильность резьбовых соединений и прочность элементов.

Стабильность затяжки резьбового соединения, в свою очередь, можно разбить на три группы [6].

К первой группе относятся факторы, связанные с самоотвинчиванием гайки или винта вследствие уменьшения сил трения на контактирующих поверхностях. Недостаточна фрикционная связь как в резьбе, так и на контак-тируемых торцах головки болта и гайки.

Ко второй группе относятся факторы, связанные с пластической деформацией, являющейся главной причиной падения затяжки в резьбовых соединениях. При переменных нагрузках даже с надежным стопорением гаек, Н имеет место падение усилия предварительной затяжки в резьбовых соединениях, что объясняется, прежде всего, сминанием микронеровностей на поверхностях стыка и резьбы, а также локальной пластической деформацией в стержне болта.

Исследования свидетельствуют, что процесс падения затяжки может быть вызван виброползучестью и релаксацией. Эти факторы относятся к третьей группе причин падения усилия затяжки. Причем, процесс виброползучести протекает при нормальной температуре. Поэтому в затянутых резьбовых соединениях при вибрации всегда присутствует процесс виброползучести стержня болта, т.е. в условиях переменных нагрузок всегда имеет место падение усилий затяжек в резьбовых соединениях.

Во избежание поломок и аварий техники, резьбовые соединения должны обладать прочностью. Обычно разрушения резьбовых соединений являются следствием чрезмерной нагрузки, особенно на первый виток резьбы, считая от опорной поверхности гайки, а также в результате неравномерной затяжки. При этом, случайные ударные нагрузки в машинах иногда могут быть настолько велики, что материал болта не выдерживает нагрузки и происходит разрушение в наиболее нагруженном месте у первого витка резьбы.

Наибольший износ и деформации витков, как правило, наблюдаются также у первого витка резьбы. Далее, от витка к витку они постепенно уменьшается. На четвертом витке износ и деформации практически отсутствуют.

Проблемой повышения работоспособности резьбовых соединений занимаются как отечественные, так и зарубежные ученые и производители. Государства Европейских стран объединились и создали «Европейский стандарт на резьбе» [7]. Несмотря на различные решения проблем теоретического и практического плана, комплексные вопросы повышения безотказности резьбовых соединений остаются так до конца и нерешенными.

В связи с этим, тема работы направленная на повышение безотказности трактора класса 40 кН резервированием затяжки резьбовых соединений является актуальной.

Работа выполнена в соответствии с планом НИОКР Ульяновской ГСХА, Управления сельского хозяйства и продовольствия Ульяновской области и договором с ОАО «Алтайский тракторный завод» и НАТИ.

Цель исследования - повышение безотказности трактора класса 40 кН резервированием затяжки резьбовых соединений.

Объект исследований - процесс затяжки резьбовых соединений сельскохозяйственных тракторов тягового класса 40 кН (на примере Т-4А) в условиях эксплуатации.

Научная новизна работы. Методика расчета распределения параметров нагрузки по виткам резьбы, позволяющая оценить давление на витки затянутого резьбового соединения;

• методика экспериментального исследования нагруженных сжато-растянутых гаек на оптически прозрачных моделях с различной глубиной поднутрения;

• методика прогнозирования остаточных деформаций стержней затянутых болтов (винтов) при вибрации;

• методика повышения безотказности тракторов класса 40 кН резервированием усилия затяжки резьбовых соединений с учетом виброползучести.

Научная новизна равномерного распределения нагрузки по виткам резьбы базируется на основных положениях авторского свидетельства на изобретение (а.с. №347490, СССР).

Практическая ценность работы. Разработанная методика аналитического расчета распределения параметров нагрузки по виткам резьбы позволяет оперативно оценить давление на витки затянутого резьбового соединения;

• предложенные конструкции сжато-растянутых гаек с улучшенным распределением давления по виткам резьбы обеспечивают повышение безотказности тракторов и долговечности резьбовых соединений на 25. 30%, выше по сравнению со стандартными гайками;

• методика прогнозирования остаточных деформаций затянутых болтов (винтов) при вибрации позволяет рассчитать величину удлинения стержня болта (винта) в результате виброползучести (остаточная деформация снижает усилие затяжки на 12. 16%);

• методика повышения безотказности тракторов класса 40 кН резервированием усилия затяжки резьбовых соединений с учетом виброползучести позволяет выполнить расчет повышенной затяжки резьбовых соединений до (0,8. .0,9) о т (а т- предел текучести материала).

Достоверность результатов работы подтверждаются сравнительными исследованиями резьбовых соединений в лабораторных, стендовых и полевых условиях с использованием тезометрической и осциллографической аппаратуры, контрольно-измерительных приборов и разработанных сжато-растянутых и стандартных гаек. Теоретические исследования базировались на методах теории упругости, математического анализа, математической статистики и планирования эксперимента с обработкой опытных данных на ПЭВМ.

Реализация результатов исследований. Основные положения разработанной методики расчета резьбовых соединений используются в ремонтном производстве ООО «ЭКОМ» РТП г. Ульяновска. Материалы исследования используются в учебном процессе инженерного факультета УГСХА при изучении дисциплины «Эксплуатация машинно-тракторного парка».

Апробация работы. Результаты выполненных исследований доложены, обсуждены и одобрены на Второй межотраслевой научно-технической конференции «Исследование, конструирование и расчет ответственных резьбовых соединений» (г. Ульяновск, 1978 г.), на Всероссийской научно-производственной конференции «Инновационные технологии в аграрном образовании, науке и АПК России» (г. Ульяновск, 2003), на межобластных научно-технических конференциях в Перми (1977), в Севастополе (1984, 1986 г.г.), а также на конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов в Иркутской сельскохозяйственной академии (ИГСХА, Иркутск, 1975-1981 г.г.), Ульяновском техническом университете (УлГТУ, Ульяновск, 1982-1987 г.г.), Ульяновской сельскохозяйственной академии (УГСХА, Ульяновск, 1987-1990, 2002-2004 г.г.).

Публикации результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 26 печатных работ, в том числе 5 статей в центральных изданиях изданиях и одно авторское свидетельство.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, общих выводов, списка использованной литературы из 117 наименований и приложения на 21 стр. Работа изложена на 180 страницах, содержит 65 рисунка и 15 таблиц.

Общие выводы и рекомендации

1. Обзор и анализ отечественной и зарубежной научно-технической и патентно-лицензионной литературы показали, что надежность работа резьбовых соединений недостаточно высока. В частности, около половины всех случаев разрушения резьбовых соединений происходит из-за некорректности их расчетов, а конструктивные разработки могли бы повысить надежность резьбовых соединений. В связи с чем и были поставлены цель и задачи исследования.

2. На основе анализа способов повышения безотказности резьбовых соединений и уравнения распределения нагрузки по виткам как в дискретной, так и в непрерывной форме, выполнено теоретическое обоснование характера распределения нагрузок по виткам резьбы. Для подтверждения теоретических концепций были изготовлены и исследованы модели крупных резьбовых соединений с различным профилем резьбы. Малобазные тензодатчики, размещенные во впадинах между витками резьбы, регистрировали деформацию стержня и распределение нагрузки по высоте гайки по сопрягаемым виткам. Напряжения во впадинах резьбы характеризовали нагрузку, приходящуюся на виток, и являлись косвенным показателем распределения нагрузки по виткам резьбы.

Исследования показали, что в 4-х витковых гайках более половины осевой нагрузки приходится на первый виток. Здесь общая осевая нагрузка сжимает гайку, которая, деформируясь, нагружает в основном первые витки резьбы. Поэтому в ответственных резьбовых соединениях не рекомендуется устанавливать низкие гайки из-за их недостаточной жесткости. Высокие гайки обычно содержат 5-6 витков резьбы. При испытании резьбовых соединений с 6-ти витковой гайкой показали достаточную жесткость по высоте гайки. Исследования резьбовых соединений с 10-ти витковой гайкой выявили явную неравномерность давления на витки резьбы. Если на первый виток нагрузка составляла около трети осевого усилия, то на последние три витка -менее 3%. Предлагаемый метод расчета показал достаточную согласованность с экспериментальными кривыми 4-х, 6-ти и 10-ти витковых резьбовых соединений и с результатами расчета по методике Биргера. Предлагаемый метод расчета может быть использован при оперативных предварительных оценках нагружения витков в резьбовых соединениях.

3. Лабораторные исследования оптически прозрачных моделей сжато-растянутых гаек с различной глубиной поднутрения позволили оптимально выбрать геометрию рекомендуемых конструкций гаек. Лабораторные и эксплуатационные исследования сжато-растянутых гаек показали стабильность затяжки после трехкратного обжатия при более низких усилиях затяжек, которые составляли примерно а3=(0,5.0,6) ат . Стабильность затяжки достигалась более благоприятным распределением нагрузки по виткам резьбы и улучшенной фрикционной связью за счет последних витков, получивших значительные доли осевых нагрузок. В болтовых соединениях со сжато-растянутыми гайками абразивный износ и задиры на первых витках не наблюдались. Следует считать, что концентрация напряжений у первых витков значительно ниже, чем в соединениях со стандартными гайками. Ранние исследования показали, что долговечность резьбовых соединений со сжато-растянутыми гайками на 25.30% выше, чем в соединениях с обыкновенными гайками.

4. Остаточные деформации растяжения после виброиспытаний были зарегистрированы на всех болтах. Виброползучесть, протекающая при комнатной температуре, при переменных нагрузках всегда имеет место. Функциональная зависимость остаточной деформации от геометрических (длина, диаметр) и нагрузочных (напряжение затяжки, ускорения) параметров позволяет на стадии проектирования прогнозировать величину виброползучести стержня болта, изготовленного из углеродистой стали и определить степень падения усилия затяжки (до 12. 16%).

5. Теоретические и экспериментальные исследования резьбовых соединений в условиях вибрации подтверждают недостаточную надежность затяжки по существующим критериям. Для повышения безотказности резьбовых соединений на стадии проектирования достаточно повысить напряжение в стержнях болтов на величину расчетного падения в результате виброползучести на 12. 16%. Высокое напряжение о3=(0,8.0,9) от обеспечивает раннюю стабилизацию затяжку резьбовых соединений. Разработанные методика комбинированной затяжки с погрешностью ±10% и специальная номограмма создают дополнительный резерв затяжки с высоким напряжением в соединении и способствуют повышению безотказности резьбовых соединений и безотказности самого трактора.

6. Затяжку резьбовых соединений рекомендуется производить следующим образом: а) в групповых резьбовых соединениях предварительную затяжку нужно начинать от середины и поочередно двигаться к обоим краям; б) для повторного обжатия необходимо ослабить все резьбовые соединения, а затем все повторить по пункту «а»; в) для третьего обжатия вновь ослабить все резьбовые соединения, а затем затянуть до необходимого усилия по пункту «а». Следует заметить, что после каждой затяжки гайки или винта необходимо повернуть рукоятку ключа на 0,5. 1 градус обратно против часовой стрелки (при правом направлении витка резьбы) для снятия скручивающего усилия болта, способствующего самоотвинчиванию.

7. Проведенные полевые испытания показали повышение безотказности тракторов на 9. .12%. Расчетный годовой экономический эффект от внедрения результатов исследования составляют 31125 рублей на один трактор.

1. Шендерович Е.Е. О надежности затяжки резьбовым соединением.//В кн.: Исследование, конструирование и расчет резьбовых соединений. Саратов. 1980. Вып. 5, с. 135-140.

2. Иосилевич Г. Б., Строганов Г. Б., Шарловский Ю. В. Затяжка и сто-порение резьбовых соединений: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. - 224с.

3. Блаер Л.И. Сборка групповых резьбовых соединений.//Вестн. маши-ностр. 2002 - №7. - С. 53 - 55.

4. Ланщиков A.B., Моисеев В.Б. Технология и оборудование автоматической сборки резьбовых соединений. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та. 1999., 259 с.

5. Воловик Е. Л. Справочник по восстановлению деталей. М.: Колос, 1981.-351с.

6. Биргер И. А., Иосилевич Г. Б. Резьбовые соединения. М.: Машиностроение, 1973.-254с.

7. Европейский стандарт на резьбы. Ende der PG Ver-schraubung//Hanser Fachz. —1999. - №2, Suppl.: Lulifermarkt - c. 70.

8. Биргер И. А. Расчет резьбовых соединений. М.: Оборонгиз, 1959., 252с.

9. Жуковский Н. Е. Распределение давлений между витками. Полн. собр. соч., т.VIII, ОНТИ, 1937, с.50.

10. Maruyama К. Stress Analysis of a Bolt Nut Joint by the Finite Element Method and the Copper//Electroplating Method. «Bulletin of the JSME.», April, 1976, Vol.19, №130. pp. 360 - 368.

11. Клячкин H. Л. Расчет групповых резьбовых соединений. Саратов.: Приволжское книжн. изд-во, 1972. 263с.

12. Куклин В. Б. Уточнение расчетов резьбовых соединений. //Вестник машиностроения, 1957, №7.

13. Paland E. G. Gewinde lastverteilung in der Schrauben //Muttern -Verbindung. Konstruktion, 1967, №9.

14. Цфас Б. С. Решение задачи Н.Е. Жуковского о распределении давлений на нарезках винта и гайки, осуществленное в замкнутой форме. //Изв. Вузов. Машиностроение, 1961, №9.

15. Усиление преднатяга при затяжке болтов до предела текучести. Berechnung der Vorspannkraft an der Fließgrenze uberelastisch angezogener Schrauben./Pfaff H.//Konstruktion. 1995. - 47 №7 - 8 - C. 237 - 240 - Нем.

16. Лифанов В.А., Иосилевич Е.Г. Способ повышения усталостной прочности резьбовых соединений.//Вопр. прочн. надеж, и мех. машин, процессов и изделий текстил. и лёгк. пром-сти. 1992. - №3. -С. 6-9.

17. Иосилевич Г. Б. Концентрация напряжений и деформаций в деталях машин. М.: Машиностроение, 1981. - 224с.

18. Maruyama К. Stress Analysis of a Bolt Nut Joint by the Finite Element Method and the Copper. // Electroplating Method. «Bulletin of the JSME.» Vol. 17, №106, April, 1974., pp. 442 - 450.

19. Нейбер Г. Концентрация напряжений. М.: Гостехиздат, 1947.

20. Maduschka L. Beanspruchung von Jchraubenverbindungen und zweckmäßige Gestaltung der Gewindetrger. Forschung auf dem Gebate des Ingenierwesens. (VDI, Bd. 7. 1936).

21. Андожский В.Д. К расчету резьбовых соединений. // Вестн. машиностр. 1993. - №8. - С. 20-22.

22. Jiigner К.Н. Montage und Heltbarkeit von Schraubenverbindungen.// «Zeitschrift fur wirtschaftliche. Fertigung», 1973, №6, p. 287-290.

23. Junker G., Strelow D. Untersuchungen über die. Mechanic des selbsttätigen Losens und die zweckmäßige Sicherung von Schraubenver bindungen.// «Draft-Welt», 1966, 52, №2, 3,5.

24. Томаки М. и др. О продольных вибрациях в резьбовых соединениях.//Перев. с японского статьи из журн. «Когакуин дайгаку к эм-кю хококу», 1976, №41, с. 57-66. Перев. №А-3361 1. М.: Всесоюзн. Центр переводов научн. технич. литерат. и документ., 1977.

25. Клячкин Н.Л. О работоспособности резьбовых соединений. // Вестн. машиностр. 1994. - №6. - С. 13-19.

26. Рубин А.Б. Регулирование контактных усилий по виткам резьбовых соединений.//Вестн. машиностр. / 2003. - №7. - С. 18-20.

27. Балыбердин В. С. К вопросу об исследовании механики самоотвинчивающихся резьбовых соединений. // Вест, машиностроения , 1981, №8, с. 40-41.

28. Нерубенко Г. П. Определение времени ослабления резьбового соединения, находящегося под воздействием вибрации.// Изв. вузов. Машиностроение, 1980, №5, с.40 44.

29. Анилович В. Я., Гринченко А. С., Литвиненко В. Л. и др. Прогнозирование ослабления затяжки резьбовых соединений. // Вест, машиностроения, 1979, №8, с. 31 33.

30. Карп A.B. Релаксационные процессы в циклически нагружаемых резьбовых соединениях как фактор, определяющий ресурс затяжки.//В кн.: Исследование, конструирование и расчет резьбовых соединений. Саратов, 1973, вып. 1 с. 61-64.

31. Кашкарян Г. Н. Исследование влияния ударных и вибрационных нагрузок на работу резьбовых соединений. Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 1978.

32. Кузьмин Ю.А. Пластическая деформация винтов.// Тезисы научной конференции профессорско-преподавательсокго состава, научн. сотрудн. и аспирантов. Ульяновск, 1989. с. 96-98.

33. Антонов И.С. О податливости резьбовых соединений.//В кн.: Исследование, конструирование, и расчет резьбовых соединений. Межвуз. науч. сб. Изд-во Сарат. ун-та, 1979, вып.5, с. 37-43.

34. Полканов И. П. Методические указания по оценке результатов исследований. Ульяновск: 1973., с. 142.

35. Биргер И. А., Шорр Б. Ф., Иосилевич Г. Б. Расчет на прочность деталей машин: Справочник. 3-е изд., перераб. и доп. - М.; Машиностроение, 1979. - 702 е., ил.

36. Статистические методы обработки эмпирических данных. М.: Издательство стандартов, 1978.

37. Валеев С.Г., Клячкин В.Н. Регрессионное моделирование технологического процесса с коррелированными показателями качества. // «Качество». Материалы научно-технической конференции. М.: Фонд «Качество», 2001. с. 119-121.

38. Айвазян С.А., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Прикладная статистика. Статистическое исследование зависимостей. М.: Финансы и статистика, 1985. 488с.

39. Боровиков В. Statistica: Искусство анализа данных на компьютере. СПб: Питер, 2001. 656с.

40. Гриньков Ю. В., Мартышкин А. Е. Исследование вибрации комбайна СК-4. //Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1965, №2.

41. Мостолычин Г.П., Герасимов О.В. Определение поля напряжений и деформации. / Вестн. машиностроения. 2001. №4. С. 37-39.

42. Серенсен С. В., Когаев В.П., Шнейдеревич P.M. Несущая способности и расчет деталей машин на прочность. Руководство и справочное пособие. Изд. 3-е, перераб. и доп. Под ред. C.B. Серенсена. М.: Машиностроение. 1975. 488 с.

43. Павлов Б. В. Анализ надежности тракторов и сельскохозяйственных машин.//Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1966., №5.

44. Репин В.И. Стенд для испытаний резьбовых соедине-ний.//Труды Ульянов, политехнич. ин-та, 1971, т. VI, вып. 4, При-волжск. кн. изд. 1971, с. 45-47.

45. Кузьмин Ю.А. К вопросу вибростойкости резьбовых соедине-ний.//В кн.: Исследование, конструирование и расчет резьбовых соединений. -Саратов. 1986, вып. 7, с. 51-59.

46. Веденяпин Г. В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос. 1973. 232с.

47. Кузьмин Ю.А., Дорохов В.П. К вопросу распределения нагрузки по виткам резьбы.//Изв. вузов. Машиностроение. 1987, №7. с. 2023.

48. Waiice D.B., Seireg A. computer simulation of dynamic stress, deformation and fracture of gear teeth.// «Trans. ASME», 1973, В. 95, №4, pp. 1108-1114.

49. Кузьмин Ю.А., Рожков В.И., Чернов И.А. К дискретному решению задачи Н.Е. Жуковского.//В кн.: Исследование, конструирование и расчет резьбовых соединений. Саратов. 1978, вып. 4,с. 15-18.

50. Кузьмин Ю.А., Клячкин H.J1. Исследование резьбовых соединений.// В кн.: Совершенствование методов организации и технологии ремонта сельскохозяйственных машин. Труды ИСХИ, Иркутск. 1976, с. 60-62.

51. Кузьмин Ю.А., Дорохов В.П. К вопросу распределения нагрузки по виткам резьбы фланцевых гаук.//В кн.: Исследование конструирование и расчет резьбовых соединений. Межвуз. науч. сб. Изд-во Сарат. ун-та 1988, с.

52. Пригоровский Н.И. Методы и средства определения полей деформации и напряжений. Справочник, издат-во «Машиностроение», М. 1983.

53. Дюрелли А., Райли У. Введение в фотомеханику (поляризаци-онно-оптический метод ), перевод Б.Н. Ушакова под ред. проф. Н.И. Пригоровского, изд-во «Мир», М. 1970.

54. Бугаенко С.В. О точности определения на дисковых образцах оптико-механических характеристик материала для моделей поляризационного оптического метода // Поляризационно-оптический метод исследования напряжений. М.: Наука, 1965. с. 54 60.

55. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Комбинированный метод контроля усилия затяжки крепежей.//Всеросийск. науч. произв. конф. Ульяновск. 2003. С. 314-316.

56. Решетов Д.Н. Детали машин. Учебник для вузов. Изд. 4-е, испр. и перераб. М.: Машиностроение, 1989. 496 с.

57. Кузьмин Ю.А., Клячкин H.JI., Антонов И.С. Влияние усилий затяжки на ее стабильность в резьбовых соединениях.//Тезисы докл. межотрасл. науч.-техн. конф. Пермь, 1977. - с. 111.

58. Hetenyi М. The destribution of stress in threaded connections.//B кн.: experimentai stress analysis.

59. Полканов И. П. Пути повышения энергетической и временной нагрузки МТП. Ульяновск. 1984 139 с.

60. Полканов И. П. Научные основы учета и оценки работы сельскохозяйственных предприятий. Ульяновск. 1973. 333 с.

61. Дунаев В.В., Ширшов А.А. Концентрация напряжений в цилиндрических и конических головках болтов, вызванная затяжкой соединения. // Вестн. машиностроения. 2001. №12.

62. Дунаев В.В., Качурин Р.С., Ушаков Б.Н. Концентрация напряжений в цилиндрических головках болтов.//Изв. вузов. Машиностроение. 1987, №6. с. 48-51.

63. Кузьмин Ю.А., Репин В.И. Влияние некоторых механических параметров на стабильность затяжки резьбовых соединений.// В кн.:

64. Исследование, конструирование и расчет резьбовых соединений. Саратов. 1978, вып. 4, с. 58-61.

65. Дунаев В. В., Качурин P.C., Ушаков Б.Н. Исследование поля-ризационно-оптическим методом напряженного состояния болта при осевом растяжении. // Вестник Москов. ун-та. Сер. 1, Математика, механика. 1987, №6. с. 84 87.

66. Кузьмин Ю.А. Методика испытания резьбовых соединений на выносливость.//В кн.: «Повышение надежности и долговечности машин и ремонта сельскохозяйственной техники». Иркутск: ИСХИ. 1975.-с. 41-44.

67. Холманов В.М., Сафаров К.У., Кузьмин Ю.А. Прогнозирование удлинения стержня болта под действием вибрации.//Всероссийск. науч.-произв. конф. Ульяновск. 2003. С. 310-314.

68. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Повышение надежности резьбовых соединений путем резервирования.// Всерос-сийск. науч.-произв. конф. Ульяновск. 2003. С. 308-310.

69. Сафаров К.У., Холманов В.М., Кузьмин Ю.А. К вопросу исследования вибростойкости резьбовых соединений.// Всероссийск. науч.-произв. конф. Ульяновск. 2003. С. 316-320.

70. Кузьмин Ю.А. Экспериментальная установка для исследования прочности и надежности резьбовых соединений.//В кн.: «Повышение надежности и долговечности машин и ремонта сельскохозяйственной техники». Иркутск: ИСХИ. 1975. - с. 41-44.

71. Методика сбора и обработки эксплуатационной информации о надежности и долговечности изделий машиностроения. М.: ВНИ-ИНМАШ, 1966.

72. Кузьмин Ю. А. К вопросу контроля усилия затяжки крепежей.// Тезисы докл. науч. конф. профессор.-преподават. сост., науч. сотр. и аспир. Ульяновск: Ульянов. СХИ, 1989. - С. 99-101.

73. Якушев А.И., Мустаев Р.Х., Мавмотов P.P. Повышение прочности и надежности p.c. М.: Машиностроение. 1979. 215с.

74. Нассонов B.C. О повышении надежности работы машинно-тракторного парка методом резервирования. //Механизация и элек-трифик. сельск. хоз., 1967., №4. С. 54-56.

75. Методика сбора и обработки информации о надежности тракторов. М.: ОНТИ-НАТИ, 1968.

76. Красинов В. Д. Исследование колебаний колесного трактора при повышенных скоростях движения. В кн.: Ремонт и эксплуатац. МТП, Ставрополь, 1965., с. 283.

77. Методические указания по анализу надежности тракторов, их агрегатов, узлов и деталей. М.: ОНТИ- НАТИ, 1968.

78. Техническая диагностика тракторов и зерноуборочных комбайнов. Под редакцией В. М. Михлина М.: Колос. 1978.

79. Тензометрия в машиностроении. Справ, пособие. Под ред. P.A. Макарова, М.: Машиностроение, 1975. 288 с.

80. Типовые нормы времени на разборку, сборку и ремонт тракторов и самоходных машин. М.: БТИИ ГОСНИТИ, 1965.

81. Методические указания по оценке, прогнозированию и нормированию ресурса и безотказности сельскохозяйственной техники. — М.: ГОСНИТИ, 1975.

82. Жуков В. Б. Затяжка резьбовых соединений.// Вестник машиностроения, 1980, №3, с. 26 28.

83. Орлов П.И. Основы конструирования. Справочно-методическое пособие в 3-х книгах. Кн. 1. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1977. 624 с.

84. Анилович В. Я. и др. Эксплуатационная надежность сельскохозяйственных машин. Минск: Ураджай, 1974. С. 316.

85. Полканов И.П., Кузьмин Ю.А. Энергетика резьбового соединения.// Тезисы докл. науч. конф. профессор.-преподават. сост., науч. сотр. и аспир. Ульяновск: Ульянов. СХИ, 1989. - С. 81-86.

86. Шишкин Г.М., Кузьмин Ю.А. Пути повышения надежности затяжки резьбовых соединений и долговечности зубовых борон среднего типа.//В кн.: «Повышение надежности и долговечности машин и ремонта сельскохозяйственной техники». Иркутск: ИСХИ. 1975. -С. 107-110.

87. Клячкин H.JL, Кузьмин Ю.А., Репин В.И. К вопросу распределения нагрузки по виткам прямоугольной резьбы. //Тезисы докл. межотрасл. науч.-технич. конф. Пермь, 1977. - С. 111.

88. Лейкин A.C., Фрейдин С.Г. Резьбовые соединения.//Вестн. ма-шиностр. 1995. - №11 - с. 51-54.

89. Метод расчета резьб. Anwendung eines Schraubenberechnungsverfahrens fur weitere Gewihdearten/Dose G.F.//Konstruktion 1998.-50.-№7.-8.-С. 45-49.

90. Еремин Ю.А., Булавинцев И.H. Исследование виброползучести резьбовых соед-ий из жаропрочных материалов.//3 Всеросс. конф. «Ползучесть в конструкциях». Новосибирск, 29 мая 2 июня 1995: Тез. докл. - Новосибирск, 1995. - С. 18.

91. Перемещения в болтовом соединении при действии вибрационного воздействия в направлении, перпендикулярном к оси бол-та.//Изв. вузов. Машиностр. 1997 - №10-12. - С. 20-25.

92. Якушев А.И., Мустаев Р.Х., Мавлютов Р.Р. Повышение прочности и надежности резьбовых соединений. М.: Маш-е, 1979. 242 с.

93. Годенко А.Е., Тарабрин Ю.Г. циклическая долговечность стыковых болтовых соединений.//Металловед. и прочн. матер./Волгогр. политехи, ин-т. Волгоград, 1988. с. 38-43.

94. Надежность болтовых соединений /Накамура Такуми, Фукукин Масаити//РигапЮ Enjinia = Plant End. 1993 - 25. №5 - С. 32-37. Яп.

95. Коган В.А. Критерии разрушения, предельные состояния и оценка работоспособности силовых резьбовых соединений.//Мех. ус-талостность мет.: 11 Междунар. коллок., Киев 13-17 мая 1991: Тез. докл. Киев, 1991 - С. 62-63, 199-200.

96. Strelow D. Verbesserte Anziehmethoden streigern die Zuverlässigkeit von Schraubenverbindungen.//Maschienenmarkt. 1980. №6, S. 14401443.

97. G. Junker. Schraubenderechnung auf neure grundlage.// «Technik und Forschung», 1965; T.10, №4, p. 166-168.

98. Овсиенко Г.М. О предотвращении самоотвинчивания резьбовых соединений при осенаправленной вибрации.// В кн.: Сборник научных трудов аспирантов Киевского политехнического ин-та., Киев, 1961.

99. Измерение момента затяжки резьбового соединения. Drehmoment — Meßsystem//Drucklufttechnik. 1993. - №5-6. С. 63. - Нем.

100. Бобков Н.М. Упрощенный расчет резьбовых соединений.//Техн. средств, связи. Сер. Радиоизмерит. техн. 1991. №4. С. 101 - 103.

101. Рубин A.M. К выбору расчетной модели контактной задачи резьбовых соединений.//Вестн. машиностр. 2002. - №5. - С. 22-23.

102. Ермолаев JL С. Повышение надежности сельскохозяйственной техники (Основы теории и практики). Колос, 1979.

103. Селиванов А.И., Артемьев Ю.Н. Теоретические основы ремонта и надежности сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1978. 248 с.

104. Зиньковский М.М. Техника безопасности и производственная санитария. М.: Колос, 1973. 225с.

105. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Результаты исследования комбинированного метода затяжки резьбовых соедине-ний.//Вестн. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 61-63.

106. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Результаты экспериментальных исследований низких гаек.// Вестн. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 63-65.

107. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Результаты исследования контроля затяжки резьбовых соединений.// Вестн. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 65-67.

108. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Результаты исследования распределения нагрузки по виткам резьбы.// Вестн. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 6771.

109. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Показатели распределения нагрузок по виткам резьбы.// Вестн. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 71-73.

110. Сафаров К.У., Холманов В.М., Кузьмин Ю.А. Результаты исследования показателей теоретических коэффициентов концентрации напряжений (ТККН).// Вестн. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 73-75.

111. Кузьмин Ю.А., Сафаров К.У., Холманов В.М. Повышение надежности затяжки резьбовых соединений.// Вестн. УГСХА. Механизация сельского хозяйства, №11. Ульяновск: УГСХА, 2004.-С. 75-77.