彻遐设第二章螺纹联接 螺栓组计算螺栓联接习题课 轴向力 横向力 旋转力矩 翻转力矩 螺栓 kr·F k T 组受 受拉F R受拉 力分 1…m:2 1∑ F=Fo/z max 析 Tr max 受剪F=F/=受剪m 受剪螺栓: ≤[z] <1o h 单个螺栓 F 强度计算 松联接:-m!2/4) 受拉螺栓 1.3F′ 仅受F:0=ml4|1 Fo=F+F 紧联接 1.3F 受静载: 受F和F 受变载:σa影响疲劳强度
机械设计 第二章 螺纹联接 1 螺栓联接习题课 一、螺栓组计算 螺栓 组受 力分 析 轴向力 横向力 旋转力矩 翻转力矩 F=FQ/z = = z i i r M r F 1 2 max max m z k F F s f R = 受拉 F F z S R 受剪 = / = = z i s i f r k T F 1 受拉 = = z i i s r Tr F 1 2 max 受剪 max 受拉螺栓 受变载: [ ] / 4 1.3 2 = c c d F 紧联接 受F’和F [ ] / 4 2 = m d Fs [ ] p s p d h F = [ ] / 4 2 = dc F σa影响疲劳强度 [ ] / 4 1.3 2 0 = c c d F 单个螺栓 强度计算 受剪螺栓: 松联接: 仅受F’: 受静载: F0=F+F
彻遐设第二章螺纹联接 受任意载荷螺栓组向形心简化四种简单状态迭加 受载最大螺栓 按单个计算 例1、图示底板用8个螺栓与支架相连,受外力Q作用,Q作用于 包含Ⅹ轴并垂直于底板接缝面,试计算此螺栓组联接。 文(共是什量划因一,Q=5000N 难干由 请目 计,小获 400 中业(e=30°) 100100 2003 200须 K 中的 △ ⊕
机械设计 第二章 螺纹联接 2 受任意载荷螺栓组 向形心简化 ———————→ 四种简单状态 迭加 ——→ 受载最大螺栓 ——→按单个计算 例1、图示底板用8个螺栓与支架相连,受外力Q作用,Q作用于 包含X轴并垂直于底板接缝面,试计算此螺栓组联接。 (θ=30°)
彻遐设第二章螺纹联接 解:(一)受力分析Q H-Qcos0 Q1 Qv=Sine Q1 Qv 平由 目站, 400 400 8 H= Qcose V=Sine QH M=H300 M=V·400 又亡由 使干由 目站 400 400 >H=4330N,V=2500N,M=MH-My=299000N·mm
机械设计 第二章 螺纹联接 3 解: (一)受力分析 Q QH QH=Qcosθ QV QV=Qsinθ H MH QH H= Qcosθ MH=H·300 V MV QV V= Qsinθ MV=V·400 H=4330N,V=2500N,M=MH-MV=299000N ·mm
彻遐设第二章螺纹联接 (二)工作条件分析 1、保证结合面不滑移 1k. H 取 又 F=F V E>F k=1.3 C1+c22 =5662.5N us=0.13 2、受力最大螺栓轴向载荷 0.8 C1+c2 a、Fy=V/z=2500/8=312.5N(每个螺栓受V作用相同) b、M作用,离形心越远受力越大 max M·200 M ax =299N 24(2002+100 c、最大工作载荷Fms=F+FMm×=611.5N d、螺栓总拉力F=F+1Fm=57848N(-=02) C+C 2 C,+C
机械设计 第二章 螺纹联接 4 (二)工作条件分析 1、保证结合面不滑移 F s z = k f H 又: z V c c c F F + = − 1 2 2 ( ) 1 1 2 2 V c c k H c z F s f + + = 2、受力最大螺栓轴向载荷 a 、FV=V/z=2500/8=312.5N(每个螺栓受V作用相同) b 、M作用,离形心越远受力越大 N M r M r F i i M 299 4(200 100 ) 200 8 2 2 1 2 max max = + = = = c 、最大工作载荷 Fmax = FV + FM max = 611.5N d 、螺栓总拉力 5784.8 ( 0.2) 1 2 1 max 1 2 1 0 = + = + = + c c c F N c c c F F =5662.5N 0.8 1 2 2 = c +c c 取: kf =1.3 μs=0.13
彻遐设第二章螺纹联接 5 3、螺栓直径:选择螺栓性能等级,计算许用应加σ]。 4×1.3F0 V TD 4、其它条件 螺栓拧紧并承受轴向载 a、左侧不出现间隙: 荷H后,剩余预紧力在结合 面产生的挤压应力。 F +C,2丿Mz·F"M 翻转力矩对挤压应力的影响 b、接合面右侧不压溃: F M +m≤[op]
机械设计 第二章 螺纹联接 5 3、螺栓直径: [ ] 4 1.3 0 F dc d1 d 4、其它条件 a 、左侧不出现间隙: b 、接合面右侧不压溃: [ ] p P W M A F z + = 0 1 2 2 − − = + − = W M A z F W M A z V c c c z F p 螺栓拧紧并承受轴向载 荷H后,剩余预紧力在结合 面产生的挤压应力。 翻转力矩对挤压应力的影响 选择螺栓性能等级,计算许用应力 [ ]