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1、螺栓聯(lián)接習(xí)題課,一、螺栓組計算,螺栓組受力分析,F=FQ/z,受拉,受剪,受拉,受剪,受拉螺栓,受變載:,緊聯(lián)接,受F’和F,σa影響疲勞強度,受任意載荷螺栓組,向形心簡化———————→,四種簡單狀態(tài),迭加——→,受載最大螺栓,——→按單個計算,四種簡單狀態(tài),例1:圖示方形蓋板用四個M6螺釘與箱體連接,蓋板中心O點的吊環(huán)受拉力FQ=10kN,尺寸如圖示。要求:(1) 取剩余預(yù)緊力F″=0.6F(F為工作拉力),求螺釘?shù)目偫0
2、; (2) 如果因制造誤差,吊環(huán)由O點移至對角線上O′點,且OO′=5 mm,求受力最大螺釘?shù)目偫Α?,解:(1)拉力通過螺釘組形心時,各個螺釘工作拉力相等。,,每個螺釘總拉力:,剩余預(yù)緊力為:,,,(2)拉力平移后,每個螺釘工作拉力:,,翻轉(zhuǎn)力矩:,,(1),,(2),根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件:,,聯(lián)立(1)和(2),得,受力最大螺釘3,其工作拉力為:,,剩余預(yù)緊力為:,,螺釘3總拉力為:,,,,,,例2:圖示,兩根梁用8個
3、4.6級普通螺栓與兩塊鋼蓋板相聯(lián)接。梁受到拉力F=28kN,摩擦系數(shù)μs=0.2,控制預(yù)緊力,試確定所需螺栓的直徑。,,解中有兩處錯誤,請指出錯處并說明原因。,,,,,解:,已知螺栓數(shù)目z=8,接合面數(shù)m=2,取防滑系數(shù)kf =1.2,則螺栓所需預(yù)緊力F′為,,,,,,查表得σS=240Mpa,安全系數(shù)Ss=1.3, 則得 [σ]= σS / Ss = 240 / 1.3 = 184.6Mpa所需螺栓直徑 :,圓整后得螺栓尺寸d
4、=10mm, 故螺紋為M10。,答案: (1) z=4 (2) 不能圓整螺栓尺寸d=10mm, 故螺紋為M12。,例3 : 一鋼板采用三個鉸制孔螺栓聯(lián)接,下列三個方案哪個最好?,Fmax=F1=F3=,Fmax=F2=,比較:,——差,由:,結(jié)論:,例4: 指出下列各圖中的錯誤。,例5:圖示底板用8個螺栓與支架相連,受外力Q作用,Q作用于包含X軸并垂直于底板接縫面,試計算此螺栓組聯(lián)接。,(θ=30°)
5、,解: (一)受力分析:,QH=Qcosθ,QV=Qsinθ,(二)工作條件分析,1、保證結(jié)合面不滑移,又:,2、受力最大螺栓軸向載荷,a 、FV=V/z=2500/8=312.5N(每個螺栓受V作用相同),b 、M作用,離形心越遠(yuǎn)受力越大,c 、最大工作載荷,d 、螺栓總拉力,3、螺栓直徑:,4、其它條件,a 、左側(cè)不出現(xiàn)間隙:,b 、接合面右側(cè)不壓潰:,,選擇螺栓性能等級,計算許用應(yīng)力 。,因:,例6:設(shè)計圖示螺紋聯(lián)接:1
6、.受拉螺栓 2.受剪螺栓,R=Q/2=10000 N,T=R×300=3000000 N.mm,R使各螺栓受到橫向工作載荷FSR:,FSR=R/4=2500( N ),T也使各螺栓受到橫向工作載荷FST,方向與形心連線垂直。,受載最大的螺栓:,受拉螺栓:,受剪螺栓:,Q,二)設(shè)計計算,? 受拉螺栓,由預(yù)緊力F’產(chǎn)生的摩擦力來傳遞外載荷FS。,,,(取:kf =1.3、μs=0.13),Q,選擇螺栓性能等級,計算許用應(yīng)
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