螺纹联接的强度计算.ppt

四、采用合理的制造工艺 §5-8 提高螺纹联接强度的措施 冷镦螺钉头部 降低应力集中，金属流线完整、合理；冷作硬化 §5-8 提高螺纹联接强度的措施 轴向滚压 切向滚压 径向滚压 滚压螺纹 切削螺纹 谢 谢！ 放映结束 感谢各位批评指导！ 让我们共同进步 * 联接用三角形螺纹都具有自锁性，在静载荷和工作温度变化不大时，不会自动松脱。但在冲击、振动和变载条件下，预紧力可能在某一瞬时消失，联接仍有可能松动。高温下的螺栓联接，由于温度变形差异等，也可能发生松脱现象，因此设计时必须考虑防松。即防止相对转动。 * 其中Cb/(Cb +Cm)称为螺栓的相对刚度，它表示所承受的工作载荷得分额的大小，螺栓的相对刚度不但与螺栓本身的刚度有关，而且与垫片的刚度有关，常用的垫片所构成的相对刚度如表5-4，通过公式可见，螺栓的相对刚度越大，他所承受的工作载荷的份额越大，特别是当工作载荷为动载荷时，预紧力对螺栓来说是最小载荷，Fb则是载荷的变动部分，他影响螺栓所受应力幅的大小，是影响螺栓强度的重要因素，应在满足功能要求的前提下尽量减小螺栓的相对刚度。 仿照前面关于只受预紧力的紧螺栓的强度计算方法，得到受预紧力和工作拉力作用的紧螺栓联接的螺栓在危险截面上的拉伸强度条件，这个条件是根据联接在受到预紧力和工作载荷的共同作用的同时进行拧紧操作的工况推导的，公式中的系数1,3是考虑拧紧操作所引起的扭转剪应力对总应力的影响引入的，同样方法可得到这种工况下的螺栓设计公式，关于螺栓总拉力的计算在这里给出两个公式，在具体的设计计算中要根据已知条件的情况选择所使用的公式。 * 1.便于加工制造；便于对称布置螺栓，使螺栓组对称中心与结合面形心重合，螺栓受力均匀。 2.铰制孔用螺栓：不要在平行于FΣ的方向上成排布置8个螺栓 * * * * * 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 4. 螺栓的排列应有合理的间距、边距