机械设计螺纹连接讲义.ppt

二、单个螺栓联接的强度计算 §5-5 螺纹联接的强度计算 ?普通螺栓联接 单个螺栓承受轴向力Fa ?铰制孔用螺栓联接 单个螺栓承受横向力F Fa Fa F F d0 §5-5 螺纹联接的强度计算 （二）铰制孔用螺栓联接受横向力F的强度计算 ★失效形式： ★计算准则： ★强度计算： 使用场合： F F d0 （二）铰制孔用螺栓联接受横向力F的强度计算 §5-5 螺纹联接的强度计算 ★失效形式： ? 螺栓杆和孔壁的贴合面压溃 ? 螺栓杆剪断 ★计算准则： 保证联接的挤压强度和螺栓的剪切强度 F F d0 §5-5 螺纹联接的强度计算 （二）铰制孔用螺栓联接受横向力F的强度计算 ★失效形式： ★计算准则： ★强度计算： 使用场合： F F d0 单个螺栓的受力为F 1）螺栓杆与孔壁的挤压强度： 2）螺栓杆的剪切强度： d0－螺栓光杆的直径（螺栓孔直径）Lmin－螺栓杆与孔壁挤压面的最小高度，设计时应使Lmin≥1.25d0 ★强度计算： §5-5 螺纹联接的强度计算 F F d0 Lmin §5-5 螺纹联接的强度计算 （二）铰制孔用螺栓联接受横向力F的强度计算 ★失效形式： ★计算准则： ★强度计算： 使用场合： F F d0 单个螺栓所受横向载荷： 由螺栓与孔壁的挤压和螺栓的剪切承受载荷 工作原理： §5-5 螺纹联接的强度计算 ① ★螺栓组受横向载荷FΣ 使用场合： 1）螺栓杆与孔壁的挤压强度： 2）螺栓杆的剪切强度： [σp2] F [σp1] [σp3] F/2 F/2 L1 L2 L3 单个螺栓所受横向载荷： 由螺栓与孔壁的挤压和螺栓的剪切承受载荷 工作原理： ② ★螺栓组受转距T §5-5 螺纹联接的强度计算 1）螺栓杆与孔壁的挤压强度： 2）螺栓杆的剪切强度： Fmax d0 Lmin Fmax T ri Fmax O rmax Fi §5-5 螺纹联接的强度计算 铰制孔螺栓 如：凸缘联轴器: 因各螺栓到螺栓组中心O点距离相等，各螺栓剪切变形量也相等，有：Fmax=Fi T r Fi O 根据力矩平衡条件，有：zFi?r=T §5-1 螺 纹 §5-5 螺纹联接的强度计算 §5-8 提高螺栓联接强度的措施 §5-7 螺纹联接件的材料及许用应力 §5-9 螺旋传动 §5-3 螺纹联接的预紧 §5-2 螺纹联接的类型和标准联接件 第5章 螺纹联接和螺旋传动 §5-4 螺纹联接的防松 §5-6 螺纹组联接的设计 1. 被联接件形状应简单对称： 如圆形、环形、矩形、框形等 §5-6 螺栓组联接的设计 一、螺栓组联接的结构设计 2. 圆周布置的螺栓数目取成4、6、8等偶数，以便于钻孔时的分度和画线； 3. 螺栓布置应使各螺栓的受力合理: 受横向力的铰制孔用螺栓组受力方向不超过8个； 受弯矩M或转距T作用时应适当远离对称轴 合理 不合理 §5-2 螺纹联接的类型与标准联接件 自攻螺钉 头部形状有圆头、平头、半沉头及沉头等。头部起子槽有一字槽、十字槽等形式。末端形状有锥端和平端两种。 §5-2 螺纹联接的类型与标准联接件 六角螺母 根据厚度分为标准螺母和薄型螺母两种。制造精度分为A、B、C三级，分别与相同级别的螺柱配合使用。 §5-2 螺纹联接的类型与标准联接件 圆螺母与止动垫圈 圆螺母常与止动垫圈配用，装配时将垫圈内舌插入轴上的槽内，而将垫圈的外舌嵌入圆螺母的槽内，螺母即被锁紧。 D b b §5-2 螺纹联接的类型与标准联接件 垫圈 平垫圈分为A级和C级两种。用于同一螺纹直径的垫圈又分为特大、大、普通和小的四种规格，特大垫圈主要在铁木结构上使用。 斜垫圈只用于倾斜的支承面上。 §5-1 螺 纹 §5-5 螺纹联接的强度计算 §5-8 提高螺栓联接强度的措施 §5-7 螺纹联接件的材料及许用应力 §5-9 螺旋传动 §5-3 螺纹联接的预紧 §5-2 螺纹联接的类型和标准联接件 第5章 螺纹联接和螺旋传动 §5-4 螺纹联接的防松 §5-6 螺纹组联接的设计 ?预紧力 ?预紧的目的 大多数螺纹联接在装配时都需要拧紧，使之在承受工作载荷之前，预先受到力的作用，这个预加作用力称为预紧力。 增加联接的可靠性和紧密性。 拧紧后，螺纹联接件的预紧应力不得超过其材料的屈服极限ss的80% ?预紧力的确定原则： T Fa Fa 碳素钢螺栓 合金钢螺栓 §5-3 螺纹联接的预紧 T 预紧力的控制： §5-3 螺纹联接的预紧 测力矩扳手 定力矩扳手 注意：对于重要的联接，应尽可能不采用直径过小(＜M12)的螺栓。 预紧力和预紧力矩之间的关系： §5