机械设计课件第15章螺纹联接.pptVIP

主要内容1.受预紧力和轴向工作拉力的紧螺栓联接的强度计算（2）工作拉力为变应力（1）工作拉力为静应力2.提高螺栓联接强度的措施（1）减少螺栓的应力幅（2）避免附加弯曲应力（3）改善螺纹牙间载荷分配1.受预紧力和轴向工作拉力的紧螺栓联接螺栓请看动画（1）工作拉力为静应力例如在压力容器联接中，开始螺栓预紧，这时螺栓只受预紧力，当内部加压后使每个螺栓再受外力F。问：螺栓受的总拉力=?是否=+F设：螺栓刚度为，被联接件刚度（1）在预紧力作用下：螺栓伸长变形被联接件产生压缩变形则受力同为：=*=*（2）当在外工作载荷F作用时螺栓变形：被联接件变形：+_螺栓受的总拉力：被联接件之间的压力(残余)：（ΔF=工作载荷F的一部分）注意：?变形协调性?力平衡性==δ=+F=+ΔFΔF=*F-ΔF=*==ΔFFΔF–因为ΔF=F=βF(工作载荷分布系数，与、有关)β=得出所以螺栓受总载荷为：=+F=+F=-F=-F结合面残余锁紧力为：为保证联接的紧密性（不出现裂缝），必须大于零。（具体数值请参阅机械设计手册）为保证联接的紧密性（不出现裂缝），必须大于零。当时，，当时，。上述公式应用为：a.已知：、、C1、C2求：(用于强度计算）F、、C1、C2求：（用于衡量联接紧密性）b.已知：F（2）工作拉力为变应力即螺栓承受轴向变载荷力变形螺栓拉力变化螺栓工作载荷变化力时间时间力请看动画注意：同时也要满足最大静应力条件螺栓的拉力变幅为应力幅为强度条件[]as：为许用应力幅[]aadFCCCsps+=212112≤（1）减少螺栓的应力幅请看动画降低螺栓刚度的方法：减小光杆直径，增加螺栓长度、或采用空心螺栓；在螺母下面装设弹性元件也能起到柔性螺栓的效果。增大被联接件刚度的方法为采用刚度较大的垫片或不设垫片。对于有密封性要求的汽缸螺栓联接，以采用密封环密封较好。2.提高螺栓联接强度的措施（2）避免附加弯曲应力请看动画（3）改善螺纹牙间载荷分配请看动画谢谢大家再见