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聯(lián)接螺紋聯(lián)接ppt課件-閱讀頁

2025-05-19 12:04本頁面
  

【正文】 13311( ) 21 6 1 6aF tg dTdd?????????→第四強(qiáng)度理論 拉 應(yīng)力 (Fa)→ ???? 22 ???e? ????? ??? 21dF ae強(qiáng)度條件 : 考慮扭剪應(yīng)力 σe-當(dāng)量應(yīng)力 扭剪 應(yīng)力 → 對于 M10~M68的普通螺紋,取 d d2和 ψ的平均值, 并?。? tgρ′= f′= 得 : τ ≈ σ 設(shè)計計算方法: 2)緊螺栓聯(lián)接強(qiáng)度設(shè)計 第 10章 聯(lián)接 ? End of 18 第 10章 聯(lián)接 三、螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計算 (按受力形式 ) 1)松螺栓 2)緊螺栓聯(lián)接強(qiáng)度設(shè)計 – 僅受預(yù)緊力 的緊螺栓聯(lián)接 在擰緊過程中的強(qiáng)度計算 – 裝配擰緊后 →聯(lián)接可受 橫向 (F)或 軸向載荷 (FE) – 受橫向載荷 的緊螺栓聯(lián)接 – 受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接 第 10章 聯(lián)接 (2) 受橫向載荷的緊螺栓聯(lián)接 ? 受載荷形式 —工作載荷作用之前 ,螺栓已受預(yù)緊力 F0作用 然后施加橫向工作載荷 兩種情況的工作原理不同 ! 普通螺栓 鉸制孔螺栓 ? 失效形式 — 相同否 ? 第 10章 聯(lián)接 → 可靠性系數(shù) C C=~ 不松不滑 →預(yù)緊力 F0(軸 )足夠大 → Ff=F0m≥CF/m ? 螺栓預(yù)緊后,無論有無外載,螺栓所受的力不變,始終為預(yù)緊力。F/m 因此應(yīng)該對 螺栓桿與孔壁配合面的擠壓強(qiáng)度 和釘桿 橫剖面的抗剪切強(qiáng)度 進(jìn)行驗算 。FR=F0- FE 受軸向載荷 FE→ →伸長 δb0 →又伸長 Δδb 變形協(xié)調(diào)條件: Δδ b= Δδc = Δδ 螺栓伸長 : δb0+ Δ δ 工件壓縮 : δc0- Δ δ ERa FFF ??① 單個聯(lián)接受力分析 : 預(yù) → 螺栓 →拉 F0 緊 工件 →壓 F0 用“ b”表示螺栓 用“ c”表示工件 第 10章 聯(lián)接 螺 載荷 栓 變形 0 0 0 0 預(yù) 緊 受軸向 載荷 FE △ Fb(+) △ δb (+) △ Fc(+) △ δc(+) 總載荷 變形 Fa=F0+△ Fb 工 載荷 件 變形 δb0+△ δ FR=F0-△ Fc δc0-△ δ 分析 ∵ kb≠kc △ δb=△ δC=△ δ ∴ δb0≠δc0 → △ Fb≠△ Fc 螺栓強(qiáng)度 σ≤[σ] 滲漏 FR> 0 F0(+) δb0(+) F0() δc0() 未 預(yù)緊 k = F/δ→剛度 = 載荷 /變形 用“ +”表示拉 用“ ”表示壓 第 10章 聯(lián)接 kb/(kb+kc) - 螺栓的相對剛度 kc/(kb+kc) - 被聯(lián)接件的相對剛度 0baEbCkF F Fkk?? ?螺栓總拉力 : 工件殘余 預(yù)緊力 : ERa FFF ??0CREbCkF F Fkk?? ?FE=△ Fb+△ Fc=kb△ δ。F/mFE 工件殘余預(yù)緊力 FR: FR=F0- Kc/(Kb+Kc) 見 P147) →求 Fa →強(qiáng)度定 d →結(jié)構(gòu)設(shè)計 已知 F求 d: 先求 F0 (不滑 ) →定 d (強(qiáng)度 ) 已知 d求 F: 先求 F0 (強(qiáng)度 ) →定 F (不滑 ) 小結(jié): 普通螺栓聯(lián)接 : : ? ???? ??4/20dF? ?Pp ld F ?? ??m in0 (靜、變 )有關(guān); [σP]與材料 (鋼、鑄鐵 )有關(guān)。 107 螺栓的材料和許用應(yīng)力 ? ? SS?? ?S-安全系數(shù) σS-屈服極限 許用應(yīng)力 : 材料 : →聯(lián)接受擠壓,螺栓受剪切 1)按剪切強(qiáng)度 2)按擠壓強(qiáng)度 ? ???? ?? 420dF ? ?PP LdF ?? ??m in0許用應(yīng)力與材料(鋼、鑄鐵 )、應(yīng)力 (靜、變 )有關(guān)??刂祁A(yù)緊力時可取較小的安全系數(shù) 。F/mFE 工件殘余預(yù)緊力 FR: FR=F0- Kc/(Kb+Kc) 見 P147) →求 Fa →強(qiáng)度定 d →結(jié)構(gòu)設(shè)計 已知 F求 d: 先求 F0 (不滑 ) →定 d (強(qiáng)度 ) 已知 d求 F: 先求 F0 (強(qiáng)度 ) →定 F (不滑 ) 小結(jié): 普通螺栓聯(lián)接 : : ? ???? ??4/20dF? ?Pp ld F ?? ??m in0 (靜、變 )有關(guān); [σP]與材料 (鋼、鑄鐵 )有關(guān)。 S= →合適 (表 107) C=~ , 取 C= F0≥CF/f ? ???? ?? 4210dFe : →裝配時不預(yù)緊 →聯(lián)接不受力 →工作時受軸向載荷 Fa ? ???? ?? 421d F a →復(fù)合應(yīng)力 (拉、扭 ) ? ???? ?? 421dF ae1)受橫向工作載荷 F→ 不松不滑 → 預(yù)緊力 F0(軸 )足夠大 F0≥Cf 不斷不潰 →定螺栓 d1 ? ???? ?? 4210dFe2)受軸向工作載荷 FE 螺栓總拉力 Fa: Fa=F0+Kb/(Kb+Kc) F E> 0 ? ???? ??421dF ae先求 FE →定 FR(根據(jù)工作情況。 解 :每個聯(lián)接受橫向載荷 F=R/2=2022N : ? ? mmFd 702022440 ????????: ? ?Pp ld F ?? ??m in0? ?PP Mpa ?? ???? [σP] = σB/ =240/ = (S=) lmin=h=10mm R 10 d0 ? ???? ?? 4/20dF →取 l=25mm, l0=12mm 取 d=6mm, d0=7> [τ]= σS/=315/=70Mpa 表 106 l0 Lmin 例 2. M6 25-合適 : ? ???? ??4/20dF? ?Pp ld F ?? ??m in0 (靜、變 )有關(guān); [σP]與材料 (鋼、鑄鐵 )有關(guān)。D0/Z=π 224/8 ≈ 88mm< 7d=7 16=112mm ( ) →滿足要求 C1 e D0 D (4)結(jié)構(gòu)設(shè)計 : (螺栓分布圓直徑 D0- 圖 109a ) : →裝配時不預(yù)緊 →聯(lián)接不受力 →工作時受軸向載荷 Fa ? ???? ?? 421dF a →復(fù)合應(yīng)力 (拉、扭 ) ? ???? ?? 421dF ae1)受橫向工作載荷 F→ 不松不滑 → 預(yù)緊力 F0(軸 )足夠大 F0≥Cf 不斷不潰 →定螺栓 d1 ? ???? ?? 4210dFe2)受軸向工作載荷 FE 螺栓總拉力 Fa: Fa=F0+Kb/(Kb+Kc) F E> 0 ? ???? ??421dF ae先求 FE →定 FR(根據(jù)工作情況。 108 提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施 前言 : 螺栓聯(lián)接強(qiáng)度 螺栓 ┌靜載荷 → └變載荷 → 較少破壞 疲勞破壞 → 破壞位置 →主要取決于螺栓強(qiáng)度 →措施 ┌螺栓 └被聯(lián)接件 疲勞斷裂 第 10章 聯(lián)接 AFkkk ECbba ???? )(2?當(dāng) FE由 (0~ FE)→ →要使 σa↓→kb/(kb+kC)↓ →kb↓kC↑ 1)減小 kb→ 2)增大 kC→ 減小螺栓光桿直徑 , 空心螺桿 不宜用軟墊片 kb/(kb+ kC) →但 FR減小 →不利密封 ECbb FkkkF??0Fa由 (F0~ )變化 (一 )降低螺栓總拉伸載荷 Fa 的變化范圍 →σa↓ FR=F0- FE 使受壓螺母 →受拉螺母 →改善螺紋牙間的載荷分布 圖 1027 ( b)、( c) 65%破壞發(fā)生在螺母支承面處 原因 : 措施 : 第 10章 聯(lián)接 (三 )減小應(yīng)力集中 增大過渡圓角 切制卸載槽 卸載過渡結(jié)構(gòu) 第 10章 聯(lián)接 (四 )避免或減小附加應(yīng)力 凸臺 凹坑 →魚眼坑 支承面不平 被聯(lián)接件變形太大 第 10章 聯(lián)接 (五 ) 采用提高強(qiáng)度的工藝措施 冷鐓 (dun)頭部、輾壓螺紋 合理的金屬流線 表面處理: 氰 (qing)化、氮化也能提高疲勞強(qiáng)度。 109 螺旋傳動 (要求高效率 →梯形、鋸齒形、矩形 →多線) 按用途分三類 : 傳力螺旋、傳導(dǎo)螺旋、調(diào)整螺旋 兩者關(guān)聯(lián) 第 10章 聯(lián)接 壓力機(jī) 千斤頂 舉重器 傳力螺旋: 傳遞動力 , 如 舉重器 、千斤頂 、 加壓螺旋 第 10章 聯(lián)接 機(jī)床進(jìn)給絲杠 傳導(dǎo)螺旋: 將回轉(zhuǎn)運動 →直線運動 , 如 機(jī)床進(jìn)給絲杠 —傳遞運動和動力 第 10章 聯(lián)接 調(diào)整螺旋 調(diào)整螺旋 調(diào)整螺旋 ——調(diào)整零件間相對位置 , 如 機(jī)床 、 儀器及測試裝置中的微調(diào)螺旋
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