§56螺栓组联接的设计 螺栓组联接结构设计 螺栓组联接结构设计的目的: 接合面形状—对称 螺栓布置—合理间距边距扳手空间 接合面与螺栓—受力均匀 加工安装—方便螺栓材料直径长度相同 螺栓组联接的受力分析 螺栓组联接的受力分析的目的:找出受力最大的螺栓 并求出其所受力的大小 螺栓组所受载荷类型 横向载荷轴向载荷转矩(扭矩)倾覆力矩
螺栓组联接结构设计的目的: 接合面形状——对称 螺栓布置——合理 间距 边距 扳手空间 接合面与螺栓——受力均匀 加工安装——方便 螺栓材料直径 长度相同 一 螺栓组联接结构设计 横向载荷 轴向载荷 §5—6 螺栓组联接的设计 二 螺栓组联接的受力分析 螺栓组所受载荷类型 螺栓组联接的受力分析的目的:找出受力最大的螺栓 并求出其所受力的大小 转矩(扭矩) 倾覆力矩
1受横向载荷F的螺栓组联接 1)铰制孔用螺栓联接横向载荷(垂直螺栓轴心线) 螺栓本身受剪切和挤压 各螺栓受力为: F=F/Z IIO 螺栓数目 2)普通螺栓联接 螺栓本身受预紧拉力F 拧紧→产生夹紧力→接合面间的摩擦力→承受载荷 平衡条件:fF0zKsF K。防滑系数K3=1.1~1.3 F0≥KF/dfi接合面的数目 f接合面的摩擦系数
平衡条件:f F0 zi≥Ks F∑ Ks—防滑系数 Ks=1.1~1.3 F0 ≥Ks F∑ / zi f i—接合面的数目 f—接合面的摩擦系数 螺栓本身受剪切和挤压 各螺栓受力为: F= F∑ /z z——螺栓数目 1)铰制孔用螺栓联接 1 受横向载荷F∑的螺栓组联接 螺栓本身受预紧拉力F0 拧紧→产生夹紧力→接合面间的摩擦力→承受载荷 横向载荷(垂直螺栓轴心线) 2)普通螺栓联接
讨论 若f=0.2,z1,i=1,K=1.2,则F0=K、F/zf=6F 1)受横向载荷普通螺栓受力比铰制孔用螺栓的大, 此时宜采用后者 2)若要采用普通螺栓,靠利用减载键销或减载套筒 )减载销 b)减载套筒Q)减载键國圖囻
讨论: 若 f =0.2, z=1, i=1, Ks =1.2 ,则 F0 =Ks F∑ / zi f=6 F∑ 1)受横向载荷普通螺栓受力比铰制孔用螺栓 的大, 此时宜采用后者 2)若要采用普通螺栓,靠利用减载键销或减载套筒
2受转矩T的螺栓组联接 1)铰制孔用螺栓联接 螺栓受剪切和挤压来平衡载荷,各螺栓受力为F; 分析:受载后接合面仍为平面,螺栓的剪切变形与其到中心的距 离成正比螺栓刚度相同,故其受剪力也与与其到中心的距离r 成正比。假设此剪力方向垂直其到中心的向径 即: maX 或F=Fm max 奩囻
螺栓受剪切和挤压来平衡载荷,各螺栓受力为 Fi 1)铰制孔用螺栓联接 2 受转矩T的螺栓组联接 分析:受载后接合面仍为平面,螺栓的剪切变形与其到中心的距 离成正比,螺栓刚度相同,故其受剪力Fi也与与其到中心的距离ri 成正比。假设此剪力方向垂直其到中心的向径 即: i z r r F F r F r F i i i i 1,2,3..., max max max max = 或 = , =
力矩平衡条件: T maX 受力最大的螺栓的工作剪力: 2)普通螺栓联接 螺栓本身受预紧拉力F,各螺栓要拧紧产生相同的夹紧力 b)
力矩平衡条件: F ri T z i i = =1 受力最大的螺栓的工作剪力: 2 1 max max i z i r Tr F = = 2)普通螺栓联接 螺栓本身受预紧拉力F0, ,各螺栓要拧紧产生相同的夹紧力