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《螺紋聯(lián)接教學(xué)ppt課件》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、§5-5螺栓組聯(lián)接的設(shè)計和計算重點:螺栓組聯(lián)接的受力分析及強度計算目的:通過受力分析,找出螺栓組中中受力最大的螺栓及其所受的力,然后對其進行螺栓強度的計算。1、受軸向載荷的螺栓組聯(lián)接2、受橫向載荷的螺栓組聯(lián)接3、受旋轉(zhuǎn)力矩T的螺栓組聯(lián)接4、受翻轉(zhuǎn)力矩M的螺栓組聯(lián)接內(nèi)容:螺栓組聯(lián)接的受力分析及強度計算1、受軸向載荷的螺栓組聯(lián)接(受拉螺栓)2、受橫向載荷的螺栓組聯(lián)接(受拉或受剪螺栓)(1)采用受拉螺栓(2)采用受剪螺栓剪切強度擠壓強度3、受旋轉(zhuǎn)力矩T的螺栓組聯(lián)接(受拉或受剪螺栓)(1)采用受拉螺栓(2)采用受剪螺栓剪切強度擠壓強度4、受翻轉(zhuǎn)力矩M的螺栓組聯(lián)接(采用受拉螺栓)螺紋聯(lián)接習(xí)題課例
2、1:如圖,凸緣聯(lián)軸器,8個精制普通螺栓聯(lián)接,5.6級,螺栓材料為C鋼,D1=195mm,T=1.1KN.m,f=0.2,試選擇此螺栓組螺栓型號。(不控制予緊力)解:(1)受力分析:D1D1T2323(2)強度計算:……………P84.螺栓材料為碳素鋼,初選d為M6~M16,S=4其中:…………設(shè)計計算所以:查手冊P33:選M16,粗牙普通螺紋。小徑為13.835>13.66,屬于M6~M16。(3)確定型號:la(2)確定螺栓的幾何參數(shù):查手冊P38:M16鉸制孔螺栓,d0=ds=17,l≥23+23+14.8+3.2=64,取l=70,l3=70-28=42,hmin=l1=42-23
3、=19例2:上題中,若采用鉸制孔螺栓,4個M16,5.6級,且T=1.5KN.m,D1=195mm,聯(lián)軸器的材料為鑄鐵,試選擇該螺栓的長度并判斷強度是否滿足要求。解:(1)受力分析:2323d0aml3l1l2D1T例3:普通螺栓聯(lián)接,已知:C2=8C1,F(xiàn)0=1000N,F(xiàn)=1100N求:F2,F(xiàn)1(3)校核單個受剪螺栓強度:剪切強度:擠壓強度:故:螺栓組強度滿足要求。其中:[τ]=σs/Sτ=300/2.5=120MPa,[σP]1=σs/SP=300/1.25=240MPa[σP]2=σB/SP=240/2=120MPa解:例4:已知:汽缸工作壓強P=0-1.5MPa,D=250
4、mm,D0=346mm,保證氣密性要求要求螺栓間距小于120mm,采用銅皮石棉墊片,試選擇螺栓的數(shù)目、材料、直徑。解:(1)確定Z及材料、級別:取間距t=100mm,選45鋼,6.6級。(2)確定直徑d:D0DPD0對于受變載荷作用受拉螺栓的強度計算,首先,根據(jù)所受最大工作載荷確定螺栓最大總拉力,按靜強度確定直徑d1,再驗算其疲勞強度??傒S向載荷:單個螺栓載荷:∵保證氣密性要求:D0DP∴最大總拉力:確定最大總拉力(3)驗算疲勞強度:采用銅皮石棉墊片,P74,D0DP其中:見P84,選M16-M30,S=3,σs=360MPa,[σ]=360/3=120MPa,而:所選螺栓組的疲勞強度
5、合格。(P75)變載荷螺栓許用應(yīng)力幅螺栓極限應(yīng)力幅?--尺寸系數(shù)d/mm<12162024303642485664?10.870.810.760.690.650.620.600.570.54k?--螺紋應(yīng)力集中系數(shù)?B/MPak?40036003.98004.810005.2km--螺紋制造工藝系數(shù)車制km=1,輾制km=1.25ku--各圈螺紋牙受力分配不均系數(shù),受壓螺母:ku=1;受拉螺母:ku=1.5~1.6.Sa--安全系數(shù),一般[Sa]=2.5~4例5、懸臂梁,采用4個M16的鉸制孔螺栓,5.6級,受載如圖,P=16KN,求:1、每個螺栓的合成工作載荷2、求螺栓的最大剪應(yīng)力和
6、最大擠壓應(yīng)力分析:將P移到螺栓組的幾何中心,螺栓組受到復(fù)合載荷作用:P、T1、求每個螺栓的合成工作載荷(各螺栓的回轉(zhuǎn)半徑相等)PPoδ2=15δ1=9T其中:求每個螺栓的合成剪力:1234FpFTFpFpFpFTFTFTpTF2F3F1F1F42、求螺栓的最大剪應(yīng)力、最大擠壓應(yīng)力159l3l0例6:如圖所示,方形蓋板用四個M16螺栓與箱體聯(lián)接,蓋板中心O有吊環(huán).已知:Q=20kN,不控制預(yù)緊力,校核螺栓強度.螺栓用5.8級(2)由于制造誤差,吊環(huán)由移到且問:哪個螺栓受力最大,并校核螺栓強度解:(1)由螺栓材料5.8級,知單個螺栓的工作拉力單個螺栓的總拉力安全系數(shù)查表5-10:許用拉應(yīng)力
7、等于:查手冊,工作應(yīng)力等于:所以螺栓的強度足夠200200OO’12344-M16QQ(2)將載荷Q由O’移到螺栓組的中心O,螺栓組受到Q和M的作用。在M的作用下,2、4受到加載的作用,1、3受到減載的作用。則:故2、4螺栓受到的軸向工作載荷為:剩余預(yù)緊力總拉力所以:強度足夠200200OO’12344-M16MQ受翻轉(zhuǎn)力矩1、三角形螺紋是常用的聯(lián)接螺紋,梯形螺紋是常用的傳動螺紋。2、受橫向載荷的受拉螺栓組聯(lián)接中的螺栓受到剪切力。3、對受橫向載