螺栓聯(lián)接的靜態(tài)扭矩&動(dòng)態(tài)扭矩的特性

1、2實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一受軸向載荷螺栓聯(lián)接的靜態(tài)特性受軸向載荷螺栓聯(lián)接的靜態(tài)特性螺栓聯(lián)接是廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械設(shè)備中的一種重要聯(lián)接形式，受預(yù)緊力和軸向工作載荷的螺栓聯(lián)接中，最常見的應(yīng)用實(shí)例是氣缸蓋與氣缸體的聯(lián)接，如圖11所示。螺栓受到的總拉力F0除了與預(yù)緊力和工作載荷F有關(guān)外，還受到螺栓剛度C1和C2被聯(lián)接件剛F?度等因素的影響。圖62為一螺栓和被聯(lián)接件的受力與變形示意圖。圖11氣缸蓋與氣缸體的聯(lián)接圖12螺栓和被聯(lián)接件受力、變形情況(a)螺母未擰緊

2、(b)螺母已擰緊(c)螺栓承受工作載荷圖12(a)所示為螺栓剛好擰好到與被聯(lián)接件相接觸的的狀態(tài)，此時(shí)螺栓和被聯(lián)接件均未受力，因此無變形發(fā)生。圖12(b)所示為螺母已擰緊，但聯(lián)接未受工作載荷的狀態(tài)，此時(shí)螺栓受預(yù)緊力的拉F?伸作用，其伸長量為；而被聯(lián)接件則在力的作用下被壓縮，其壓縮量為。1?F?2?圖12(c)所示為聯(lián)接承受工作載荷F時(shí)的情況，此時(shí)螺栓所受的拉力由增大至F?F0（螺栓的總拉力），螺栓的伸長量由增大至；與此同時(shí)，被聯(lián)接件則因螺

3、栓1?11????伸長而被放松，其壓縮變形減少了，減小到（，為剩余變形量）；2??2???222????????2???被聯(lián)接件的壓力由減少至（剩余預(yù)緊力）。根據(jù)聯(lián)結(jié)的變形協(xié)調(diào)條件，壓縮變形的F?F??減少量應(yīng)等于螺栓拉伸變形的增加量，即。2??1??21?????一、一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康谋緦?shí)驗(yàn)通過計(jì)算和測量螺栓受力情況及靜動(dòng)態(tài)特性參數(shù)達(dá)到以下目的：1.了解螺栓聯(lián)接在擰緊過程中各部分的受力情況；2.計(jì)算螺栓相對(duì)剛度并繪制螺栓連接的受力變

4、形圖；3.驗(yàn)證受軸向工作載荷時(shí)，預(yù)緊螺栓聯(lián)接的變形規(guī)律，及對(duì)螺栓總拉力的影響；4.通過螺栓的動(dòng)載實(shí)驗(yàn)，改變螺栓聯(lián)接的相對(duì)剛度，觀察螺栓動(dòng)應(yīng)力幅值的變化，以驗(yàn)證提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的各項(xiàng)措施。二、二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工作原理實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工作原理1.單螺栓連接實(shí)驗(yàn)臺(tái)（如圖13所示）4分表長指針有一圈的壓縮量。3.用測力扳手預(yù)緊大螺母，當(dāng)扳手力矩為30Nm時(shí)，達(dá)到預(yù)緊力。此時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)靜態(tài)應(yīng)變儀的轉(zhuǎn)換開關(guān)，測量各測點(diǎn)的應(yīng)變值和千分表讀數(shù)，記錄數(shù)據(jù)、計(jì)算。4.轉(zhuǎn)

5、動(dòng)手輪（單方向），使挺桿上升10mm的高度，再次測量各測點(diǎn)的應(yīng)變值和千分表讀數(shù)，記錄數(shù)據(jù)。根據(jù)千分表的讀數(shù)求出螺栓的變形變化量和被聯(lián)接件的變形變化量，用八角1??2??環(huán)的應(yīng)變量求剩余預(yù)緊力，由挺桿應(yīng)變值求出工作載荷F，由螺栓應(yīng)變值求出總拉力PQ?Q，并繪制在變形圖上，用以驗(yàn)證螺栓受軸向載荷作用時(shí)符合變形協(xié)調(diào)規(guī)律，以及驗(yàn)證螺栓上總拉力Q與剩余預(yù)緊力和工作載荷F之間的關(guān)系。PQ?四、四、已知條件和計(jì)算公式已知條件和計(jì)算公式1.螺栓參數(shù)：1