第4章 强度校核

第4章强度校核
4.1 销轴强度校核
图4-1所需校核的销轴
1.外力偶矩Me的计算
已知轴的传递功率P及转速n,测外力偶矩的计算式为：
24
.3
/
10
/
9550
=5
9550
1000
98
n
N
m
P
M⋅
⨯
=
⨯
=
式中M---外力偶矩，单位为牛顿米（N·m）；
P---轴的传递功率，单位为千瓦（kW）；
n---转速，单位为转/分（r/min）。

输入力偶矩为主动力偶矩，其转向与轴的转向相同，输出力偶矩为阻力偶矩，其转向与轴的转向相反。

2.扭矩的计算
在求出作用于轴上的力偶矩后，即可以对其进行整体分析，因为整体平衡必然部分平衡。

外载荷是一个力偶，又因为力偶只能和力偶平衡，所以必然有一个力偶与平衡，此力偶用表示，又平衡方程
求出
N·m
式中----扭矩，其单位为牛顿米（N·m），它和大小相等，转向相反。

3.销轴剪切强度
轴承座所受压力
其中由
可得
N
（1）销轴截面的剪切强力
式中---单个销轴的工作剪力，N；
铰孔直径，mm;
---
---销轴的剪切工作面数；
---销轴材料的许用剪应力，MPa，由数据查得，。

（2）销轴的挤压强度
销轴与孔壁间的挤压应力
式中 ---销轴与孔壁间的最小接触长度，mm，。

可取。

---销轴材料许用挤压用力，Mpa，查表得。

4.2 螺栓组强度校核
计算各螺栓受力分析假设：（1）同一螺栓组的各螺栓直径、长度、材料和预紧力F Y均相同。

（2）被联接件为刚体，即在受载前后接合面保持为平面。

（3）螺栓的应力不超过屈服极限。

1.受横向载荷的螺栓组联接
螺栓组受外载荷的作用方向与螺栓的轴线垂直，为横向载荷。

又载荷通过螺栓组的行心，所以外载荷R对螺栓的作用只有横向力，无力矩作用。

普通螺栓联接中，靠摩擦力传递载荷，其工作原理是：在装配时拧紧螺栓，由螺栓的预紧力在接合面间产生压紧力，靠摩擦力传递载荷。

计算时，可以假设每个螺栓所受横向载荷是相同的，由此可得每个螺栓的工作载荷Fs为
式中---螺栓组所受横向载荷；
---螺栓数目。

以被联接件之间没有相对滑动作为设计条件，计算式
N
式中---每个螺栓所需的预紧力，N；
---每个螺栓的工作载荷，N;
---摩擦工作面数，查工具书得。

---接合面间摩擦系数，由工具表查得，。

---可靠性系数，按载荷是否平稳及工作要求条件决定。

通常在 1.1~1.3之间取值。

设计中可取。

按下列公式计算螺栓所需直径
mm
式中---螺栓所受的预紧力，N；
---螺纹小径，mm；
---紧螺栓联接的需用应力，由工具表查得。

取mm。

2.受旋转力矩的螺栓组联接。