機械設(shè)計第5章螺紋(參考版)
2025-01-10 19:44本頁面
【正文】 p= MPa， D = 160 ， D 1= 220 ，螺栓 σs=320 MPa，不控制預(yù)緊力，設(shè)計螺栓聯(lián)接。 D 0=130 20 20 分析： ? 受力狀態(tài)： 螺栓組的受力分析一節(jié)，屬受轉(zhuǎn)矩的 螺栓組聯(lián)接； 在強度計算一節(jié)，屬 受剪力的緊螺栓聯(lián)接； 解 :查表： d0=13。 分析： ? 受力狀態(tài)： ][ 01 ??? ?? Fd? F0確定 ： 由摩擦力大于 F定 ； FKzifF S0 ??? d0確定 ： 由強度條件 解 :設(shè)每根螺栓預(yù)緊力 F0 f z iFKF S0 ??N21 00 28 00 ?????? F： σs=240 MPa 表 510： S= [σ]= σs/S=240/= MPa 查表：用 M16螺栓 螺栓組的受力分析一節(jié)，屬受橫向力的 螺栓組聯(lián)接； 在強度計算一節(jié)，屬 僅受預(yù)緊力的緊螺栓聯(lián)接； F∑ F∑ 52 第五章 螺紋聯(lián)接 T 分析： ? 受力狀態(tài)： 螺栓組的受力分析一節(jié)，屬受轉(zhuǎn)矩的 螺栓組聯(lián)接； 在強度計算一節(jié)，屬 僅受預(yù)緊力的緊螺栓聯(lián)接； ][ 01 ??? ?? FdTKDfF S00 24 ??解 :設(shè)每根螺栓預(yù)緊力 F0 0S0 2 fDTKF ??N1 45 3 81 6 30 0 ??? ??? F： σs=240 MPa 表 510： S= [σ]= σs/S=240/= MPa 查表：用 M14螺栓 題 5－ 23：凸緣聯(lián)軸器傳遞的最大轉(zhuǎn)矩 T=630Nm，兩半聯(lián)軸器用 4個普通螺栓聯(lián)接，性能等級 ，控制預(yù)緊力，求螺栓直徑。 ? 冷作硬化 ? 金屬流線走向合理 —— 冷鐓滾壓工藝可提高疲勞強度30%40%，熱處理后滾壓 70%100%。 ~15 176。 ~15 176。 ~15 176。 ~15 176。 ~15 176。 ~15 176。 ~15 176。 ~15 176。 ? 性能等級： 58 15Cr、 40Cr、 30CrMnSi等合金鋼（沖擊振動場合） 墊 圈： Q21 Q23 3 45等碳素鋼（一般場合） Q23 1 35（普通）； 65Mn（彈簧墊圈） 螺栓、螺柱、螺釘?shù)男阅艿燃壏譃?10級： ?B/100 10?s/ ?B 螺母的性能等級分為 7級 : 4 5 6 8 9 10 12 粗略表示 ?min/ 100 ? 材料： 45 第五章 螺紋聯(lián)接 （二）螺紋聯(lián)接件的許用應(yīng)力 螺紋聯(lián)接件的許用應(yīng)力與載荷性質(zhì) (靜、變載荷 )、裝配情況(松、緊聯(lián)接 )、材料、結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)。 ?? ?][x1 .34 21 ??Fd ?? 靜強度計算 42 第五章 螺紋聯(lián)接 F0 F0 F0 F0 F2 F1 F F2 F2= F1+ F ? 疲勞強度計算 工作載荷 F是交變載荷： 0 ? F 變形 Ob Om 力 F2 F1 F F0 螺栓載荷也 F2是交變載荷： F0 ? F2 載荷幅值 → 應(yīng)力幅值 4/2/)(2102dFFa ????4/210m indF?? ?][1S Saca ?? ）（ ?詳見 p85 43 d0 Lmin 第五章 螺紋聯(lián)接 3. 受工作剪力的緊螺栓聯(lián)接 F F 受載情況： 擰緊過程中 預(yù)緊力小，只 考慮橫向工作載荷 F。 210 ??? ?? dF前已求出 41 第五章 螺紋聯(lián)接 2. 受預(yù)緊力和工作拉力的緊螺栓聯(lián)接 M F0 F0 F0 F0 F2 F1 F F2 F2= F1+ F 前已求出 如前：螺栓預(yù)緊時 剪應(yīng)力 τ0 拉應(yīng)力?0 ][4/39。 F0 F0 F0 F0 受扭矩 T 受拉力 F0 → 剪應(yīng)力 τ → 拉應(yīng)力 ? 第四強度理論 22 339。 F0 F0 F0 F0 ? 現(xiàn)研究螺栓預(yù)緊后，受 向下 的軸向工作載荷時的力與變形情況。 32 由聯(lián)接的變形協(xié)調(diào)條件 ??m= ??b= ?? 第五章 螺紋聯(lián)接 （ 1）螺母未 擰緊 （ 2） 螺母已 擰緊 （ 3）已承受工作載荷 F0 F0 F0 F0 ?b ?m F F1 F1 F2 F2 ??b ??m 殘余預(yù)緊力 故： F2= F+ F1 ?b F0 ?m 變形 Om 力 變形 Ob Om 力 力 變形 Ob F0 F2 ??b ??m F1 F ?b Cb螺栓剛度 bbb CF ???? 0t a n?m mmm CF ????0tanCm被聯(lián)接件剛度 33 第五章 螺紋聯(lián)接 變形 Ob Om 力 F2 ??b ??m F1 F F0 ?Fb ?Fm bbbb FC ?? ???? /t a nmmmm FC ?? ???? /tan mbmbCCFF ???mbbbCCFFF ????mbmmCCFFF ????FCC CFmb
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