螺钉强度计算和选型.pptVIP

AllRightsReserved?YIFUAUTOMOTIVEELECTRONICSTECHNOLOGY2015AllRightsReserved?YIFUAUTOMOTIVEELECTRONICSTECHNOLOGY2015螺钉拧紧力矩计算周振拧紧螺钉时所需的力矩T用于克服螺纹副的螺纹阻力矩T1和被联接件间的端面摩擦力矩T2；（来源：机械设计手册第2卷5-70）T=T1+T2=K·F·d式中F——螺钉预紧力（N）d——螺纹公称直径（m）K——拧紧力矩系数（无量纲）摩擦表面状态K值有润滑无润滑精加工表面0.100.12一般加工表面0.13～0.150.18～0.21表面氧化0.200.24镀锌0.180.22干燥加工表面——0.26～0.30螺纹预紧力F碳素钢螺钉F=（0.6～0.7）σs·As合金钢螺钉F=（0.5～0.6）σs·As式中σs——螺钉材料的屈服强度（Mpa）As——螺纹应力截面积（mm2）目前暂定选用螺钉性能等级为8.8级：其含义为此性能等级的螺钉抗拉强度为800Mpa，屈服强度为抗拉强度的0.8倍，故σs=0.8σb=640Mpa另外，查表可知：M3螺钉的As=5.03、M4螺钉的As=8.78M3螺钉的预紧力F=（0.5～0.6）σs·As=0.5×640×5.03=1609.6NM4螺钉的预紧力F=（0.5～0.6）σs·As=0.5×640×8.78=2809.6N《来源：GBT3098.6-2000》参考文献：《机载电子设备常用螺钉拧紧力矩研究》M3螺钉的拧紧力矩T=K·F·d=0.24×1609.6×3×10-3=1.16(N)螺钉拧紧力矩TM4螺钉的拧紧力矩T=K·F·d=0.24×2809.6×4×10-3=2.69(N)参考国标：GBT3098.6-2000《不锈钢紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》螺钉拧紧力矩T（螺钉材料与基体材料不同）?预紧力的大小，除了受限于螺钉材料的强度外，还受限于被联接件的材料强度。当内外螺纹的材料相同时，只校核外螺纹强度即可。对于旋合长度较短、非标准螺纹零件构成的联接、内外螺纹材料的强度相差较大的受轴向载荷的螺纹联接，还应校核螺纹牙的强度。我司散热器基材是压铸铝合金A380（对应国标牌号YZALSi9Cu4），其强度远低于优质碳素结构钢的强度，所以应校核铝合金上螺纹牙型的强度，主要是螺纹材料的剪应力及弯应力。螺纹牙型的剪应力及弯应力按如下公式进行校核：剪应力弯应力式中：Fw?——最大轴向外荷载，即预紧力F(N)D——内螺纹大径(mm)b——螺纹牙根部宽度(mm)kZ——载荷不均匀系数(无量纲)h——螺纹牙的工作高度(mm)z——螺纹牙数参考文献：[1]范厚军.《紧固件手册》.南昌：江西科学技术出版社，2004[2]成大先.?《机械设计手册》.?化学工业出版社，北京，2007[3]周德军.?《单个螺纹牙剪切应力计算应用浅析》,河南科技,2010参数M3螺钉M4螺钉FwDbkZhz剪应力弯应力《机械设计手册》1、二极管固定螺钉校核：YL112压铸铝合金许用剪应力、许用弯应力参考文献：[1]郭洪民.《流变压铸YL112铝合金的热处理与力学性能》.南昌大学：中国有色金属学报，2008[2]GB/T15114-2009《铝合金压铸件》AllRightsReserved?YIFUAUTOMOTIVEELECTRONICSTECHNOLOGY2015AllRightsReserved?YIFUAUTOMOTIVEELECTRONICSTECHNOLOGY2015