螺纹剪切强度校核

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螺纹强度校核

已知：M52x3螺纹，压强70MPa ，螺纹材料Q235。

由已知条件可得：螺纹大径D=52mm ，小径d=52-3=49mm ，螺距p =3mm ，压强P=70MPa ，S σ=235MPa平均所受轴向力()232652107010132000z 44F D P N ππ-⨯⨯=•=⨯⨯=1、抗剪切强度校核螺纹受剪应力应满足 []FDbzττπ=≤式中，平均所受轴向力——2132000z 4F D P N π=•= 螺纹大径——D=52mm螺纹齿根宽——b=0.75p （普通螺纹）因此，螺纹受剪应力-3-3S132000==359MPa 52100.7510235>[]=0.6[]0.6=0.6=28.2MPa S5F Dbz τππστσ=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯故不安全2. 抗弯曲强度校核螺纹受弯曲强度应满足23[]b b Fh σσπDb z=≤ 式中，平均所受轴向力——2132000z 4F D P N π=•=螺纹工作高度h =p =0.541p 螺纹大径——D=52mm螺纹齿根宽——b=0.75p （普通螺纹）因此，32332331320000.541310777MPa [][]235MPa 5210(0.75310)b b Fh σσσπDb z π---⨯⨯⨯⨯===>==⨯⨯⨯⨯⨯故不安全1. 抗剪切强度校核应满足[]FDbzττπ=≤式中● F ：轴向力，单位N ；●1d ：计算公扣时使用螺纹小径，单位mm ；● D ：计算母扣时使用螺纹大径，单位mm ； ● b● z z 不宜大于10）；●][τ：许用剪应力，单位MPa ，对于材质为钢，一般可以取][6.0][στ=，][σ为材料的许用拉应力，S[]Sσσ=，单位MPa ，其中S σ为屈服应力，单位MPa ，S 为安全系数，一般取3～5。

2. 抗弯曲强度校核应满足23[]b FhσπDb z≤。

其推导过程如下：一般来讲，螺母材料强度低于螺杆，所以螺纹牙抗弯和抗剪强度校核以螺母为对象，即校核母扣；但当螺母和螺杆材料相同时，则螺杆的强度要低于螺母，所以此时应校核螺杆强度，即校核公扣。

螺纹牙强度校核计算机械手册

螺纹牙强度校核计算机械手册螺纹牙强度校核计算机械手册一、引言螺纹连接是机械设计中常见的连接方式，而螺纹牙的强度校核则是设计中的重要环节。

本文将深入探讨螺纹牙强度校核的相关知识，并根据机械手册对该内容进行全面评估和解析。

二、螺纹牙强度校核概述1. 螺纹牙的定义和作用螺纹牙是螺纹连接中的关键部件，它通过与螺纹环的互锁，在受力情况下承受连接件的拉伸、剪切及扭矩载荷，承担着重要的传力作用。

螺纹牙的强度校核是确保连接安全可靠的重要环节。

2. 螺纹牙强度校核的重要性螺纹连接在工程实践中应用广泛，而螺纹牙的强度不足可能导致连接失效，造成严重的安全隐患。

对螺纹牙的强度进行准确的校核，对于保证连接的可靠性和安全性至关重要。

三、螺纹牙强度校核计算方法1. 根据机械手册的指导，螺纹牙的强度校核主要包括静载强度、疲劳强度和抗松强度三个方面。

其中，静载强度主要考虑连接在正常工作状态下的受力情况，疲劳强度则考虑连接在长期振动、变载荷等条件下的耐久性，而抗松强度则确保连接在震动等情况下不会自行松动。

2. 静载强度校核静载强度校核通过计算螺纹牙在受力状态下的承载能力，采用等效应力法或有限元分析等方法，结合材料强度和载荷条件进行计算。

根据机械手册提供的公式和数据，可进行相应的计算和校核。

3. 疲劳强度校核疲劳强度校核是考虑螺纹牙在长期振动、变载荷等条件下的抗疲劳能力。

通过应力循环法、极限应力法等方法，结合疲劳曲线和载荷条件进行计算，以确保连接在长期使用中不会发生疲劳失效。

4. 抗松强度校核抗松强度校核是保证连接在振动、冲击等条件下不会自行松动。

通过计算连接的阶跃响应、松动频率等参数，结合材料和载荷条件进行校核，以确保连接的抗松性能。

四、个人观点和总结螺纹牙的强度校核是机械设计中至关重要的环节，对于保证连接的安全可靠性起着关键作用。

在实际应用中，需要根据机械手册提供的相关数据和方法进行全面的计算和校核，以确保连接的质量和可靠性。

螺纹牙强度校核是机械设计中不可或缺的一部分，而且对于设计师和工程师来说，掌握和运用好螺纹牙强度校核的方法是至关重要的。

螺旋传动的校核计算方法

螺旋传动的校核计算方法一．耐磨性计算锯齿螺纹公式：螺纹中径d2>=0.65*SQRT(Q/(w[p])) mm 式中：Q——轴向载荷[N]W——引用系数W=H/d2 （H——螺母高度、d2——螺纹中径）整体螺母：W=1.2～2.5；剖分式螺母：W=2.5～3.5螺母中的扣数Z<=10。

[p]——许用挤压强度[N/mm2]v<=12 M/min（旋转线速度）：淬火钢（HRC）—青铜[p]=10～13 Mpa手动：调质钢（HB）——青铜[p]=15～25 Mpa 二．螺杆螺纹部位的强度校核当量应力σt=SQRT（SQR(4Q/(πd2))+3SQR(T/(πd3/16))）<=[σ]式中：d——螺杆小径；d2—小径平方；d3—小径3次方[σ]——螺杆材料许用应力，优质碳钢、低合金碳钢取[σ]=50～80MpaT——螺旋副摩擦阻力矩N-m，T=fQd2/2；f-摩擦系数；d2-中径n——圆周率；n＝3.1415926三．螺杆稳定性校核柔度λ=μL/SQRT(I/A)=4μL/d式中：μ——长度系数；千斤顶μ=2；压力机μ=0.7L——最大工作长度I——危险截面惯性矩；I=πd4/64；d4—小径4次方A——危险截面面积；A=πd2/4；d2—小径平方n——圆周率；n＝3.1415926柔度λ>=100，临界载荷按材料力学的欧拉公式计算Qc=π2EI/SQR(μL)……[N]π2——圆周率的平方柔度λ<100；σb>=370 Mpa碳钢Qc=（304-1.12λ）A柔度λ<100；σb>=470 Mpa优质碳钢、低合金碳钢Qc=（461-2.57λ）A柔度λ<40，不作稳定性校核。

稳定性条件：Q<= Qc/n；n——安全系数，n=2.5～4。

四．螺母螺纹强度校核剪切强度校核：τ=Q/(πDbZ)<=[τ]弯曲强度校核：σ=3Qh/(πDb2Z)<=[σ]式中：b—螺纹牙根宽度；锯齿螺纹b=0.74t（t——螺距）；b2——b的平方h—牙高Z—牙扣数D—螺母螺纹根径；πD—根径周长n——圆周率；n＝3.1415926青铜螺母：[τ]=30～40Mpa；[σ]=40～60MPa2.螺母的长度如何确定？螺母的长度Ｌ＝ＺtＺ－扣数；Ｚ＜１０t－螺距3.千斤顶的螺纹如何计算承载力的？见＜螺杆稳定性校核＞注：SQRT：开平方函数；SQR：平方函数。

螺纹强度校核公式

计算公式计算值注释1.5设计给出517.5设计给出235260设计给出38设计给出4.23设计给出50设计给出11.8203309693h = 0.541p 2.28843 3227.60672.8899376194 345计算结果合格剪切强度计算公式计算值备注235260设计给出35.5设计给出41.78设计给出11.8203309693设计给出1.5设计给出4.23设计给出B = 0.75p 3.1725 517.5设计给出34556.280613618 207安全系数n材料屈服强度（MPA）轴向力F（n）螺距D2（mm）螺纹工作长度L（mm）连接螺纹齿Z螺纹工作高度h（mm）挤压面积a（mm2）挤压应力（MPA）的计算允许将挤压小直径D1（mm）用于外螺纹时使用的挤压直径（MPA）轴向力F（n），使用大直径D（mm）连接的螺纹数Z安全系数s间距P（mm）螺纹底宽b（mm）屈服强度（MPA）螺钉的允许拉伸应力（MPA），计算剪切应力（MPA）表示螺母，如果合格，则计算螺母（MPA）允许剪应力（MPA）的剪应力（MPA）；否则，不合格。

弯曲强度计算项目计算公式计算值的计算结果备注28.58 28.52 24.22 26.82 0.85 71.8724621016 B = 0.75p 2.38125 138112 3.175 H = 0.541p 1.717675 9.26 1.5517.5345 178.2251152336 151.0361193477计算结果自锁性能检查计算螺母大直径D（mm ）当使用大直径D（mm）螺丝外螺纹时，小直径D1（mm）外螺纹螺距直径D2（mm）弯曲臂L（mm）单圈外螺纹截面弯曲模数w（mm）螺纹底宽b （mm）轴向力F（n）螺距P（mm）螺纹工作高度h（mm）连接螺纹数Z安全系数s屈服强度（MPA）允许的拉应力（MPA）对于螺钉，请计算以下值的弯曲应力（MPA）螺母，计算弯曲应力（MPA），允许弯曲应力（MPA），如果螺钉和螺母合格，则为不合格。

螺纹强度校核报告

螺纹强度校核报告1. 引言本文档为螺纹强度校核报告，主要对螺纹连接的强度进行校核和评估。

螺纹连接是一种常见的机械连接方式，广泛应用于各种机械设备和结构中。

螺纹连接的强度校核是确保连接的可靠性和安全性的重要环节。

2. 螺纹连接的工作原理螺纹连接是通过螺纹的互相嵌合来实现固定或联接的目的。

螺纹连接的工作原理是利用螺旋面的摩擦力和预紧力来增强连接的强度。

在承受外部载荷时，螺纹连接可以通过摩擦力和预紧力来抵抗力矩和拉力的作用，从而保证连接的稳定性和可靠性。

3. 螺纹强度校核的基本原理螺纹强度校核主要基于以下几个因素进行评估：3.1 材料强度螺纹连接中的材料强度是评估螺纹强度的重要参数。

常见的标准螺纹材料包括碳钢、不锈钢等。

在螺纹强度校核中，需要确定螺纹材料的屈服强度、抗拉强度等力学性能参数。

3.2 螺纹尺寸和参数螺纹连接中的螺纹尺寸和参数对螺纹强度的评估有重要影响。

常见的螺纹参数包括螺距、螺纹角等。

在校核中，需要对螺纹的尺寸进行测量和计算，并验证其是否符合强度要求。

3.3 螺纹接触面积螺纹连接中的接触面积是影响螺纹强度的重要因素。

接触面积越大，螺纹连接的强度越高。

在螺纹强度校核中，需要对螺纹接触面积进行计算，并与要求进行比较。

3.4 预紧力螺纹连接中的预紧力是保证连接稳定性和可靠性的关键因素。

预紧力越大，螺纹连接的强度越高。

在螺纹强度校核中，需要计算和评估预紧力的大小，并确保其满足要求。

4. 螺纹强度校核的具体方法螺纹强度校核的具体方法包括以下几个步骤：4.1 确定螺纹材料和强度参数首先，根据螺纹连接实际使用的材料，确定螺纹材料的强度参数，如屈服强度和抗拉强度等。

4.2 计算螺纹接触面积其次，根据螺纹尺寸和参数，计算螺纹接触面积。

螺纹接触面积的计算可以通过几何计算或有限元分析等方法进行。

4.3 确定预紧力然后，根据实际情况确定预紧力。

预紧力的大小可以通过工程经验、理论计算或试验测量等方法得出。

4.4 确定螺纹强度指标接下来，根据螺纹连接的具体要求，确定螺纹强度的评估指标。

螺纹牙强度校核计算

原始三角形高度H（mm）
普通螺纹螺栓拉断截面dc（mm）
H 3p 2
dc
d1
H 6
2 3 2.598076211
1.566987298
安全系数S
S=3~5
3
材料的屈服强度 s （MPa）
许用拉应力（MPa）
计算拉应力计算结果
s / S
4
F
d1
H 6
2

若＜，则合格，
反之不合格
4 1.333333333 0.518799311
计算值 28.58 28.52 24.22 26.82
弯曲力臂L（mm）
单圈外螺纹截面抗弯模量W(mm）螺纹牙底宽度b（mm）轴向力F(N) 螺距p（mm）螺纹工作高度h（mm）连接螺纹牙数z 安全系数S
材料的屈服强度 s（MPa）
许用拉应力（MPa）
对螺杆，计算弯曲应力 b（Mpa）
235260
38
4.23
50
z=l/p
11.82033097
h=0.541p
2.28843
A=π*d2*h*z
3227.606
p F/A p s / n
72.88993762 345
如果p p ，则合格，
合格
反之则不合格
项目轴向力F(N) 公扣时使用螺纹小径d1（mm）母扣时使用螺纹大径D（mm）连接螺纹牙数z
s / S
F d1bz
F Dbz
0.6
1.5 4.23 3.1725 517.5 345 56.28061362
207
计算结果
如果螺杆和螺母，则合格，
反之则不合格
项目螺母大径D（mm）螺杆大径d（mm）公扣时使用螺纹小径d1（mm）外螺纹中径d2（mm）

螺纹锁紧环换热器主螺纹设计与强度校核

螺纹锁紧环换热器主螺纹设计与强度校核罗　聪（中石化洛阳工程有限公司，河南省洛阳市４７１００３）摘要：介绍螺纹锁紧环换热器管箱密封结构特点，分析其载荷传递方式，总载荷最终通过主螺纹传递到管程筒体。

目前螺纹锁紧环换热器主螺纹设计中是假设将总载荷平均分配，再对螺纹进行强度校核，但每扣螺纹实际承受载荷是不均匀的。

以某螺纹锁紧环换热器为例，参照ＧＢ／Ｔ３４０１９—２０１７《超高压容器》中关于螺纹载荷分布的计算校核方法，计算主螺纹的载荷分布并校核。

结果表明：螺纹载荷分布计算结果与有限元模拟相吻合，前四扣螺纹承担超过总载荷的５０％，主螺纹校核合格。

为螺纹锁紧环结构设计中考虑螺纹承受载荷不均匀的强度校核提供一种可借鉴的方法。

关键词：主螺纹　设计　强度校核　载荷分布１　螺纹锁紧环换热器特点螺纹锁紧环换热器在国内外大型炼油装置中得到了较为广泛的应用，具有结构紧凑、密封性能可靠及节约占地等优点。

依据管程、壳程设计压力的不同，主要分为高高压（ＨＨ）型螺纹锁紧环换热器（管程、壳程均为高压）和高低压（ＨＬ）型螺纹锁紧环换热器（管程高压，壳程低压）。

两种螺纹锁紧环换热器管箱密封结构见图１。

图１　两种螺纹锁紧环换热器管箱密封结构Ｆｉｇ．１　Ｃｈａｎｎｅｌｓｅａｌｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｗｏｋｉｎｄｓｏｆｔｈｒｅａｄｌｏｃｋｉｎｇｒｉｎｇｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒ螺纹锁紧环换热器结构特殊在于管箱。

ＨＨ型螺纹锁紧环换热器通过分程箱、锁紧环等内部构件将管程内压引起的轴向载荷、管程密封所需载荷、管壳程间密封载荷等最终由主螺纹的啮合传递到管箱筒体［１］。

ＨＬ型螺纹锁紧环换热器管程内压引起的轴向载荷、管程密封所需载荷等通过主螺纹传递到管箱筒体，而壳程压力以及壳程密封所需载荷由壳体法兰螺栓承受。

两种结构都比较紧凑，ＨＨ型管板采用压差设计，ＨＬ型管板采用全压设计，壳程除了采用法兰结构外还可以采用Ω环等其他密封结构型式。

２　主螺纹的设计螺纹锁紧环换热器的总载荷最终都通过螺纹锁紧环和管箱筒体端部的主螺纹进行传递。

螺纹强度校核

关于螺纹联接的螺纹牙强度校核之根据一、引用教材 (1)二、适用范围 (1)三、校核 (2)1. 螺纹副抗挤压计算 (3)2. 抗剪切强度校核 (4)3. 抗弯曲强度校核 (4)4. 自锁性能校核 (7)5. 螺杆强度校核 (7)一、引用教材1.《机械设计》第四版，高等教育出版社，邱宣怀主编，1997年7月第4版，1997年7月第1次印刷，印数0001—17094，定价23.60元，该书是戊子庚上学时的教材。

摘自P120。

2.《机械设计手册》第四版，第3卷，成大先主编，化学工业出版社，2005年1月北京第25次印刷。

摘自12-3～12-9。

二、适用范围螺纹联接可以使用普通螺纹、梯形、矩形、锯齿形等四种，且多用普通螺纹。

下图1给出了螺旋副的可能螺纹种类、特点和应用。

图1 螺旋副的螺纹种类、特点和应用三、校核该文件仅讨论五个方面的校核：抗挤压、抗剪切、抗弯曲、自锁性、螺杆强度。

根据实践，由于螺母的材质软，螺纹副的破坏多发生在螺母；但当螺母和螺杆材料相同时，螺杆首先破坏，此时应校核螺杆。

该文件中的各物理量及其含义和公式均可查阅文件（双击打开）螺纹联接的参数解释；该五项校核已编成excel 计算表格以提高效率，使用时仅仅需要填写绿色表格，其余表格计算机自行计算得出结果，见文件（双击打开）螺纹联接计算表格。

1. 螺纹副抗挤压计算把螺纹牙展直后相当于一根悬臂梁，见下图2、图3，抗挤压是指公、母螺纹牙之间的挤压应力不应超过许用挤压应力，否则便会产生挤压破坏。

设轴向力为F ，相旋合螺纹圈数为z ，则验算计算式为：p p []F=A且2F F A d hz若取p [][] ，则有2[]Fd hz式中● p ：挤压应力，单位MPa ；●p [] ：许用挤压应力，单位MPa ；● F ：轴向力，单位N ； ●2d ：外螺纹中径，单位mm ；● h，h 与p 的关系为：● z ：结合圈数，无量纲，一般不要超过10（因为旋合的各圈螺纹牙受力不均，因而z 不宜大于10）；2. 抗剪切强度校核对螺杆，应满足 1[]Fd bz；对螺母，应满足[]FDbz式中● F ：轴向力，单位N ；●1d ：计算公扣时使用螺纹小径，单位mm ；● D ：计算母扣时使用螺纹大径，单位mm ； ● b ：螺纹牙底宽度，单位mm ，b 与p 的关系为：梯形螺纹：b =0.634p 矩形螺纹：b =0.5p 锯齿螺纹：b =0.736p 普通螺纹：b =0.75p● z ：结合圈数，无量纲，一般不要超过10（因为旋合的各圈螺纹牙受力不均，因而z 不宜大于10）；●][ ：许用剪应力，单位MPa ，对于材质为钢，一般可以取][6.0][ ，][ 为材料的许用拉应力，S[]S，单位MPa ，其中S 为屈服应力，单位MPa ，S 为安全系数，一般取3～5。

螺杆强度校核计算

项目安全系数n
材料的屈服强度（MPa） s 轴向力F(N) 外螺纹中径d2（mm）螺距p（mm）螺纹工作长度l（mm）连接螺纹牙数z 螺纹工作高度h（mm）挤压面积A(mm2)
计算挤压应力 p （MPa）
许用挤压应力 p （MPa）
计算结果
螺纹副抗挤压强度计算
计算公式
计算值
1.5
355
计算值 28.58 28.52 24.22 26.82
弯曲力臂L（mm）
单圈外螺纹截面抗弯模量W(mm）
螺纹牙底宽度b（mm）
轴向力F(N)
螺距p（mm）
螺纹工作高度h（mm）
连接螺纹牙数z
安全系数S
材料的屈服强度
（MPa）
s
许用拉应力（MPa）
对螺杆，计算弯曲应力（Mpa） b
对螺母，计算弯曲应力 b（Mpa）
30000
30
4
50
z=l/p
12.5
h=0.541p
2.164
A=π*d2*h*z
2548.11
p F/A p s / n
11.77343207 236.6666667
如果p p ，则合格，
合格
反之则不合格
项目轴向力F(N) 公扣时使用螺纹小径d1（mm）母扣时使用螺纹大径D（mm）连接螺纹牙数z
许用弯曲应力 b （Mpa）
L d d2 2
W d1b2 6
b=0.75p
h=0.541p
S=3~5
s / S
b
3Fh d1b2z
b
3Fh Db2
z
b (1~1.2)
计算结果
0.85
71.8724621 2.38125 138112 3.175 1.717675 9.26 1.5 517.5 345

螺纹强度校核公式

计算公式计算值注释1.5设计给出517.5设计给出235260设计给出38设计给出4.23设计给出50设计给出11.8203309693h = 0.541p 2.28843 3227.60672.8899376194 345计算结果合格剪切强度计算公式计算值备注235260设计给出35.5设计给出41.78设计给出11.8203309693设计给出1.5设计给出4.23设计给出B = 0.75p 3.1725 517.5设计给出34556.280613618 207安全系数n材料屈服强度（MPA）轴向力F（n）螺距D2（mm）螺纹工作长度L（mm）连接螺纹齿Z螺纹工作高度h（mm）挤压面积a（mm2）挤压应力（MPA）的计算允许将挤压小直径D1（mm）用于外螺纹时使用的挤压直径（MPA）轴向力F（n），使用大直径D（mm）连接的螺纹数Z安全系数s间距P（mm）螺纹底部宽度b（mm）屈服强度（MPA）螺钉的允许拉伸应力（MPA），计算剪切应力（MPA）表示螺母，如果合格，则计算螺母（MPA）允许剪应力（MPA）的剪应力（MPA）；否则，不合格。

弯曲强度计算项目计算公式计算值的计算结果备注28.58 28.52 24.22 26.82 0.85 71.8724621016 B = 0.75p 2.38125 138112 3.175 H = 0.541p 1.717675 9.26 1.5517.5345 178.2251152336 151.0361193477计算结果自锁性能检查计算螺母大直径D（mm ）当使用大直径D（mm）螺丝外螺纹时，小直径D1（mm）外螺纹螺距直径D2（mm）弯曲臂L（mm）单圈外螺纹截面弯曲模数w（mm）螺纹底宽b （mm）轴向力F（n）螺距P（mm）螺纹工作高度h（mm）连接螺纹数Z安全系数s屈服强度（MPA）允许的拉应力（MPA）对于螺钉，计算弯曲应力（MPA）螺母，计算弯曲应力（MPA），允许弯曲应力（MPA），如果螺钉和螺母合格，则为不合格。

螺纹剪切强度校核

螺纹剪切强度校核引言本文档旨在校核螺纹剪切强度。

螺纹剪切强度是指螺纹连接在受剪力作用下承受的最大强度。

校核螺纹剪切强度的目的是确保连接的安全性和可靠性。

本文档将介绍校核的步骤和方法。

校核步骤螺纹剪切强度的校核包括以下步骤：1. 确定螺纹连接的参数：包括螺纹直径、螺距、连接长度等。

2. 根据参数计算剪切面积：剪切面积是指螺纹连接被剪切的截面积。

3. 确定螺纹材料的抗剪强度：螺纹材料的抗剪强度是指在剪切力作用下能够承受的最大强度。

4. 计算螺纹剪切强度：螺纹剪切强度为剪切面积乘以螺纹材料的抗剪强度。

5. 比较螺纹剪切强度和实际工作条件下的剪切力：如果螺纹剪切强度大于剪切力，说明螺纹连接是安全的；如果螺纹剪切强度小于剪切力，需要采取措施进行加固或重新设计。

校核方法校核螺纹剪切强度的方法主要有以下几种：1. 经验公式法：根据经验公式计算螺纹剪切强度。

这种方法简单快捷，适用于常见的螺纹连接。

2. 理论计算法：根据螺纹力学性质及弹性力学原理进行理论计算。

这种方法精确度较高，适用于复杂的螺纹连接。

3. 有限元分析法：使用有限元分析软件对螺纹连接进行模拟分析，得出剪切强度。

这种方法精确度最高，适用于特殊要求的螺纹连接。

根据实际情况选择合适的校核方法，确保螺纹连接的安全可靠。

结论螺纹剪切强度校核是确保螺纹连接安全性和可靠性的重要步骤。

通过正确选择校核步骤和方法，可以保证螺纹连接在受剪力作用下不会发生破裂或滑脱。

校核结果应与实际工作条件进行比较并及时采取加固措施，以确保螺纹连接的长期稳定工作。

以上是关于螺纹剪切强度校核的文档内容，希望对您有所帮助。

螺纹校核计算

螺纹校核计算一、引用教材1.《机械设计》第四版，高等教育出版社，邱宣怀主编，1997年7月第4版，1997年7月第1次印刷。

摘自P120。

2.《机械设计手册》第四版，第3卷，成大先主编，化学工业出版社，2005年1月北京第25次印刷。

摘自12-3～12-9。

二、适用范围螺纹联接可以使用普通螺纹、梯形、矩形、锯齿形等四种，且多用普通螺纹。

下图1给出了螺旋副的可能螺纹种类、特点和应用。

图1 螺旋副的螺纹种类、特点和应用三、校核该文件仅讨论五个方面的校核：抗挤压、抗剪切、抗弯曲、自锁性、螺杆强度。

根据实践，由于螺母的材质软，螺纹副的破坏多发生在螺母；但当螺母和螺杆材料相同时，螺杆首先破坏，此时应校核螺杆。

1、螺纹副抗挤压计算把螺纹牙展直后相当于一根悬臂梁，见下图2、图3，抗挤压是指公、母螺纹牙之间的挤压应力不应超过许用挤压应力，否则便会产生挤压破坏。

设轴向力为F ，旋合螺纹圈数为z ，则验算计算式为：[]P p A F σσ≤=hz d A 2π= ，取p [][]σσ= 式中●p σ：挤压应力，单位MPa ； ●p []σ：许用挤压应力，单位MPa ；● ][σ：材料许用拉应力，S []S σσ=，单位MPa ，其中S σ为屈服应力，单位MPa ，S 为安全系数，一般取3～5。

●F ：轴向力，单位N ； ●2d ：外螺纹中径，单位mm ； ● h h 与p 的关系为：● z 不均，因而z 不宜大于10）；2、抗剪切强度计算对螺杆，应满足[]τπτ≤=bz d F 1；对螺母，应满足[]τπτ≤=DbzF 。

式中● F ：轴向力，单位N ；● d 1:计算公扣时使用螺纹小径，单位mm ；● D:计算母扣时使用螺纹大径，单位mm ；● b● z 不均，因而z 不宜大于10）；● ][τ：许用剪应力，单位MPa, 对于材质为钢，一般可以取][6.0][στ=，][σ为材料的许用拉应力，S[]S σσ=，单位MPa ，其中S σ为屈服应力，单位MPa ，S 为安全系数，一般取3～5。

铝合金内胆端部螺纹强度校核

铝合金内胆端部螺纹强度校核现有铝合金内胆的设计、制造、检验还没有相应的国家标准和行业标准,通过对此类内胆端部螺纹的强度校核方法进行了分析、论证和对比,确定合理的计算方法。

标签：内胆螺纹强度校核计算方法0 引言国际上航空航天、消防救助和民用等诸多工业领域使用的储气瓶,正朝着工作压力高,储气量大并且更加安全可靠的方向发展。

缠绕气瓶作为国内外储气瓶的先进科学技术,较好地满足气瓶发展的需要。

铝合金内胆作为缠绕气瓶的内衬,同普通的钢质内胆相比减轻了气瓶的重量,此外,铝合金固有的氧化膜使该内胆具有较强的耐蚀性,延长了气瓶的使用寿命。

目前对该产品还没有相应的国家标准和行业标准,只有各企业制定的企业标准,企标中未能对内胆端部螺纹的强度提出明确计算方法。

为了保证安全,端部螺纹的强度需要进行校核计算。

本文针对铝合金内胆端部螺纹的强度校核给出了3种计算方法。

1 计算方法简介1.1 方法1铝合金内胆端部内螺纹和螺塞外螺纹的旋合情况见图1,计算取值见图2。

根据螺纹联接章节中螺纹牙强度校核的计算公式,内、外螺纹计算公式分别如下:(1)(2)其中,[τps] =0.5Rps (3)[τp] =0.5Rp (4)式中:τ内、τ外为螺纹承受的内、外切应力,MPa;[τps]为瓶阀螺塞螺纹许用切应力,MPa;[τp]为内胆端部螺纹许用切应力,MPa;Rps为瓶阀螺塞材料的抗拉强度,MPa;Rp为内胆材料的抗拉强度,MPa;F为最大轴向载荷,N;kz为载荷不均系数;z为旋合螺纹牙数;d1为外螺纹小直径,mm;D为内螺纹大直径,mm;d为螺纹公称直径,mm;b为螺纹牙根部宽度,mm;h为螺纹牙工作高度,mm;普通螺纹的螺纹牙根部宽度b=0.87P(P为螺距)mm。

将式(1)～式(2)变化后得出内、外螺纹计算公式:πDbz[τp]≥F(5)πd1bz[τps]≥F(6)当内胆端部开口处的内螺纹为直螺纹时, 直螺纹不少于6个螺距,并且在缠绕气瓶试验压力下,剪切安全系数不低于10,螺纹必须贯通整个胆颈,啮合紧密。

螺纹连接校核

螺纹连接校核介绍螺纹连接校核是一种用于检验螺纹连接强度的方法。

在工程和制造领域中，螺纹连接广泛应用于各种情况下的连接件。

通过进行校核，可以确保连接件的强度满足设计要求，并提高连接的安全性和可靠性。

校核方法螺纹连接校核一般包括以下几个步骤：1. 确定连接件的材料和尺寸：首先需要明确连接件的材料和尺寸，包括螺纹的直径、螺距等参数。

2. 计算连接件的拉伸强度：根据连接件的材料性能和几何尺寸，计算连接件在受拉力作用下的强度。

可以使用相关的工程计算方法或标准表格来确定连接件的拉伸强度。

3. 计算连接件的剪切强度：螺纹连接在受剪切力作用下也需要具备足够的强度。

根据连接件材料的剪切性能和几何尺寸，计算连接件在受剪切力作用下的强度。

4. 比较强度与载荷：将连接件的强度和实际受力情况进行比较，确保连接件能够承受预期的载荷。

如果连接件的强度大于实际受力情况下的载荷，则连接件符合设计要求。

5. 完善设计：如果连接件的强度不满足要求，可以进行一些改进措施，如增加螺纹直径、改变材料等，以提高连接的强度。

注意事项在进行螺纹连接校核时，需要注意以下几个方面：- 准确的数据：确保提供的连接件数据准确无误，包括材料性能、几何尺寸等。

- 正确的校核方法：选择适当的工程计算方法或标准表格，并按照正确的步骤进行校核。

- 安全系数：在校核过程中，考虑适当的安全系数以确保连接件具备足够的强度。

- 实际情况：校核时要考虑连接件在实际工作环境下的受力情况，如振动、冲击等。

结论螺纹连接校核是确保连接件强度满足设计要求的重要步骤。

通过正确的校核方法和注意事项，可以提高连接的安全性和可靠性，确保工程项目的顺利进行。

螺纹牙强度校核计算

螺纹牙强度校核计算螺纹牙是一种常见的紧固连接元件，广泛应用于机械装配和结构设计中。

在工程实践中，为了保证螺纹牙的可靠性和安全性，需要进行强度校核计算。

本文将从螺纹牙的强度校核原理、计算方法和应用实例等方面进行详细介绍。

一、螺纹牙强度校核原理螺纹牙的强度校核主要是指判断螺纹牙是否能够承受外部载荷而不发生破坏。

在进行强度校核时，需要考虑以下几个因素：1. 材料特性：螺纹牙的材料特性对其强度具有重要影响。

常用的螺纹牙材料有碳钢、不锈钢、合金钢等，其强度和硬度等参数需要根据实际情况来确定。

2. 载荷特性：螺纹牙所承受的载荷通常包括拉力、剪力和扭矩等。

不同载荷对螺纹牙的影响程度不同，需要根据实际应用情况进行合理选择。

3. 连接方式：螺纹牙的连接方式通常有内螺纹连接和外螺纹连接两种。

不同的连接方式对螺纹牙的强度校核有一定影响，需要进行区别对待。

螺纹牙的强度校核计算主要包括以下几个方面：1. 拉力校核：根据螺纹牙的载荷特性和材料特性，计算螺纹牙在拉力作用下的强度。

常用的计算方法有拉力面积法和拉力切应力法等。

2. 剪力校核：对于承受剪力载荷的螺纹牙，需要计算其在剪力作用下的强度。

常用的计算方法有剪力面积法和剪力切应力法等。

3. 扭矩校核：对于承受扭矩载荷的螺纹牙，需要计算其在扭矩作用下的强度。

常用的计算方法有扭矩面积法和扭矩切应力法等。

4. 综合校核：考虑到螺纹牙通常同时承受多种载荷，需要进行综合校核，综合考虑拉力、剪力和扭矩等因素。

三、螺纹牙强度校核应用实例下面以一个螺栓连接为例，介绍螺纹牙强度校核的应用实例。

已知螺栓的材料为碳钢，螺纹型号为M8，连接方式为内螺纹连接。

根据实际使用要求，螺栓所承受的最大拉力为5000N，最大剪力为300N，最大扭矩为50N·m。

根据这些参数，可以进行如下步骤的强度校核计算：1. 拉力校核：根据螺栓的拉力特性和材料特性，计算螺栓在拉力作用下的强度。

假设螺栓的截面积为A，拉力切应力为τ，则有τ = F/A。

螺纹强度校核公式

计算公式计算值注1.5设计给出517.5设计给出235 260设计给出38设计给出4.23设计给出50设计给出11.8203309693h=0.541p 2.28843 3227.60672.8899376194 345计算结果合格抗剪强度计算公式计算值注235260设计给出35.5设计给出41.78设计给出11.8203309693设计给出1.5设计给出4.23设计给出B=0.75p 3.1725 517.5设计给出34556.280613618 207安全系数n材料屈服强度（MPA）轴向力F（n）螺距D2（mm）螺纹工作长度L（mm）连接螺纹齿Z螺纹工作高度h（mm）挤压面积a（mm2）挤压应力（MPA）计算允许外螺纹采用挤压压力直径（MPA）轴向力F（n）挤压小直径D1（mm），螺纹连接的螺纹数为大直径D（mm）Z安全系数s螺距P（mm）螺纹底宽b （mm）屈服强度（MPA）螺钉的许用拉应力（MPA）和计算的剪切应力（MPA）代表螺母。

合格后计算螺母的许用剪应力（MPA），否则不合格。

抗弯强度计算项目计算公式计算结果计算结果注28.58 28.52 24.22 26.82 0.85 71.8724621016 B=0.75p 2.38125 138112 3.175 H=0.541p 1.717675 9.26 1.5517.5345 178.2251152336 151.0361193477计算结果自锁性能校核计算螺母大直径D（mm）直径D（mm）螺钉外螺纹，小直径D1（mm）外螺纹中径D2（mm）弯臂L（mm）单圈外螺纹截面弯曲模数w（mm）螺纹底宽b（mm）轴方向力F（n）螺距P（mm）螺纹工作高度h（mm）连接螺纹数Z安全系数s屈服强度（MPA）螺钉许用拉力应力（MPA），请计算下列值（MPA）螺母弯曲应力，计算弯曲应力（MPA）和允许弯曲应力（MPA）。

如果螺钉和螺母合格，则不合格。

螺纹牙强度校核计算

引言：螺纹是一种常见的连接方式，广泛应用于机械设备、汽车、航空航天等领域。

螺纹连接的强度校核计算是保证连接安全可靠的重要步骤。

本文将详细介绍螺纹牙强度校核计算的方法和步骤。

概述：螺纹牙强度校核计算是通过计算螺纹牙的最大剪切强度和压应力强度，来判断螺纹连接是否满足设计要求。

在进行强度校核计算时，需要考虑材料的力学性能、几何尺寸、载荷情况等因素。

正文内容：1.螺纹型号和参数的确定1.1根据实际应用需求，选择适当的螺纹型号和参数。

1.2根据材料特性，确定合适的材料强度参数。

1.3确定螺纹牙的几何尺寸，包括螺纹高度、螺距等。

2.螺纹牙的最大剪切强度计算2.1根据螺纹型号和参数，确定螺纹牙的有效宽度。

2.2计算螺纹牙的剪切面积。

2.3根据材料强度参数，计算螺纹牙的最大剪切强度。

2.4比较螺纹牙的最大剪切强度和实际工作载荷，判断是否满足要求。

3.螺纹牙的压应力强度计算3.1根据螺纹型号和参数，确定螺纹中径的计算方法。

3.2根据螺纹型号和中径，计算螺纹牙的压应力面积。

3.3根据螺纹型号和参数，确定螺纹牙的径向应力分布。

3.4计算螺纹牙的压应力强度。

4.螺纹连接的综合强度校核4.1将螺纹牙的最大剪切强度和压应力强度进行综合计算。

4.2比较螺纹牙的综合强度和实际工作载荷，判断是否满足要求。

4.3考虑螺纹连接的可靠性要求，进行安全系数的选取。

5.强度校核结果的分析与优化5.1对强度校核结果进行分析，找出强度不足的关键点。

5.2根据分析结果，进行螺纹牙的优化设计。

5.3重新进行强度校核计算，验证优化设计的效果。

总结：螺纹牙强度校核计算是保证螺纹连接安全可靠的重要步骤。

通过选择适当的螺纹型号和参数、计算螺纹牙的最大剪切强度和压应力强度，可以判断螺纹连接是否满足设计要求。

在进行校核计算时，需要考虑材料的力学性能、几何尺寸和载荷情况等因素。

对强度校核结果进行分析与优化，可以改善螺纹连接的强度并提高其使用寿命。

因此，螺纹牙强度校核计算对于保证螺纹连接的可靠性起到了至关重要的作用。

钛合金螺纹螺牙强度校核

钛合金螺纹螺牙强度校核引言在机械设计中，螺纹螺牙是一种常见的紧固连接方式，其强度校核对于确保装配的可靠性至关重要。

本文将会对钛合金螺纹螺牙的强度校核进行全面、详细和深入地探讨。

钛合金的特性钛合金具有低密度、高强度、良好的耐腐蚀性和热稳定性等优点，因此在航空航天、生物医学和汽车制造等领域得到广泛应用。

然而，由于其特殊的化学成分和特性，钛合金螺纹螺牙的强度校核需要特别注意。

钛合金螺纹强度的影响因素钛合金螺纹螺牙的强度受到多个因素的影响，包括材料本身的强度和韧性、几何形状和尺寸、切削和成形工艺、表面处理等。

在进行强度校核时，这些因素需要综合考虑。

钛合金螺纹螺牙的强度校核方法钛合金螺纹螺牙的强度校核可以采用多种方法，下面将介绍常用的几种方法。

静态强度校核静态强度校核是最常见和直接的校核方法之一，适用于不考虑疲劳寿命和动态载荷的情况。

在进行静态强度校核时，需要考虑螺栓和螺母的承载能力、螺纹连接的切应力分布、载荷类型和方向等因素。

疲劳强度校核在实际工程中，螺纹螺牙通常会受到循环载荷作用，疲劳强度校核是确保螺纹连接寿命的重要步骤之一。

疲劳强度校核需要考虑载荷的类型、频率、幅值、应力集中系数和疲劳寿命等因素。

剪切强度校核对螺纹螺牙进行剪切强度校核可以确定连接的剪切强度和耐久性。

剪切强度校核需要考虑螺纹剪切面积、材料抗剪强度和载荷等因素。

弯曲强度校核钛合金螺纹螺牙在装配过程中可能会受到弯曲载荷的作用，弯曲强度校核是确保连接的可靠性和稳定性的重要步骤。

弯曲强度校核需要考虑螺纹的几何形状和尺寸、材料的弯曲强度和载荷等因素。

钛合金螺纹螺牙强度校核的设计考虑在进行钛合金螺纹螺牙强度校核时，还需要考虑以下设计方面的因素。

确定合适的螺纹参数螺纹参数的选择对于螺纹螺牙的强度和装配质量至关重要。

需要综合考虑螺纹尺寸、剖面形状、牙距和牙型等因素，并根据具体应用场景选择合适的螺纹参数。

表面处理和润滑钛合金螺纹螺牙的表面处理和润滑对于减小摩擦、防止氧化和提高强度至关重要。