螺蚊联接(第5章).ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 3、螺栓直径： d1 d 4、其它条件 a 、左侧不出现间隙： b 、接合面右侧不压溃： 螺栓拧紧并承受轴向载荷H后，剩余预紧力在结合面产生的挤压应力。 翻转力矩对挤压应力的影响 选择螺栓性能等级，计算许用应力 。 * 作业 1，图示为某受轴向工作载荷的紧螺栓联接的载荷变形图（1）当工作载荷为2000N时，求螺栓所受总拉力及被联接件间残余预紧力。（2）若被联接件间不出现缝隙，最大工作载荷是多少？ F/N δ/mm 30° 45° 4000 * 2，汽缸盖联接结构如图，汽缸内径D=250mm，为保证气密性要求采用12个M18的螺栓，螺纹内径15.294mm，中径16.376，许用拉应力[σ]=120MPa，取剩余预紧力为工作拉力的1.5倍，求汽缸所能承受的最大压强（取计算直径dc=d1） * 3，图示为一铸铁吊架，它用两只普通螺栓固定在梁上。吊架承受的载荷FQ=10000N，螺栓材料为5.8级、Q235，σs=400MPa，安装时不控制预紧力，取安全系数[Ss]=4，取剩余预紧力为工作拉力的0.4倍，试确定螺栓所需最小直径。 * 4，图示，刚性凸缘联轴器用六个普通螺栓联接。螺栓均匀分布在D=100mm的圆周上，接合面摩擦因数f=0.15，考虑摩擦传力的可靠性系数C=1.2。若联轴器传递的转矩T=150N·m，载荷较平稳，螺栓材料为6.8级、45钢， σs=480MPa，不控制预紧力，安全系数取[Ss]=4，试求螺栓的最小直径。 * 5，图示为一轴承托架，用4个普通螺栓固定在钢制立 柱上。托架材料为铸铁，螺栓的强度为5.6级， ， 。已知FR=6000N，联接结构尺寸如图，设计此螺栓联接。 （μS=0.3,不从心Kf=1.2, , ） * 答 案 F/N δ/mm 30° 45° 4000 F F1 F2 1，解： （1）螺栓刚度 被联接件刚度 由图知道预紧力F0=4000N 螺栓所受总拉力 * 被联接件间剩余预紧力 （2）被联接件不出现缝隙，需 则F=6309.4 * 2，解： 设F2为螺栓轴向总拉力 则 根据题意F1=1.5F，F为螺栓工作拉力 则 则 汽缸压力为 * 3，解： 许用拉应力 两个螺栓，Z=2，每个螺栓的工作载荷 根据题上条件，剩余预紧力 螺栓总轴向力 按强度条件，螺栓小径 * 4，解： 根据分析，设螺栓所需预紧力为：F0 则 则 则螺栓小径 * 5，解： * 5，解： （一）螺栓联接受力分析 由于FR的作用，螺栓联接受轴向力 横向力 翻转力矩 （二）计算螺栓工作拉力 由FH产生的工作拉力 由翻转力矩M引起的工作拉力 * 螺栓的总工作载荷 （三）按保证托架不下滑的条件，确定每个螺栓应加的预紧力 该螺栓组连接预紧后，受横向力Fv作用时其接合面间压紧力为剩余预紧力 ，而受翻转力矩M作用时，其接合面上部压紧力减小，下部压紧力增大， 故M对接合面压紧力的影响可以忽略。 而， 所以 * 取 （四）计算螺栓直径 确定螺栓的总拉力F2 螺栓材料的许用应力 * 所以 查手册得M12、d1=10.106mm (五)校验接合面挤压强度 接合面面积 安全 (六)校验接合面不开缝 所以接合面不开缝。 * * * * * * * * * * * * * * * * * ①螺栓杆不拉断的条件 设计公式 验算公式 ②右侧不压溃条件（被联接件） F0作用下接合面的挤压应力 M作用下接合面的挤压应力 * ③左侧不开缝的条件 ④若受有横向载荷PH，板不滑动条件为： ——被联接件相对刚度 实际使用中螺栓组联接所受的载荷是以上四种简单受力状态的不同组合。计算时只要分别计算出螺栓组在这些简单受力状态下每个螺栓的工作载荷，然后按向量叠加起来，便得到每个螺栓的总工作载荷，再对受力最大的螺栓进行强度计算即可 * 说明：①工程中受力情况很复杂，但均可转化为四种典型情况进行解决。 ②计算公式在对称分布情况下推导，但不对称也可以用 ③取转轴不同，公式计算精度不同。 总设计思路：螺栓组结构设计（布局、数目）→螺栓组受力分析（载荷类型、状态、形式）→求单个螺栓的最大工作载荷（判断哪个最大）→按最大载荷的单个螺栓设计（求d1—标准）→全组采用同样尺寸螺栓（互换的目的） * §5—6 提高螺栓联接强度的措施 影响联接强度的因素