螺栓连接设计步骤1
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步骤:
1.受力分析;2.强度计算
普通螺栓
一、当螺栓同时受预紧力和工作拉力时
1.受力分析
计算初拉力0F 和工作拉力z
F F ∑=
2.计算螺栓总拉力 F C C C F F m b b ++=02 3.螺栓危险截面拉伸强度条件 []σπσ≤=2124
3.1d F ca
二、当螺栓同时受横向载荷和转矩时
1.受力分析 将力向形心简化以找出受力最大的螺栓及其所受的力;
由横向载荷z F F ∑=1max ,由转矩∑==z i i
S r f T K F 1
2max (即防滑条件),求得最大的受力αcos 22max 1max 22max 21max 0max F F F F F ++=
2.螺栓危险截面拉伸强度条件
[]σπ
σ≤=2
10
43.1d F ca 说明:
1.上述2种情况较简单,请思考普通螺栓受力的组合形式下螺栓设计分析方法,如①轴向载荷+倾覆力矩;②横向载荷+倾覆力矩;③轴向载荷+横向载荷+倾覆力矩(教材P92例题);④以上三种情况中分别再增加旋转力矩又如何?
2.切记不要对受力分析公式死记硬背,应侧重理解。如课堂上讲过公式5-9和5-10中结合面数i 的使用。
铰制孔用螺栓
一、当螺栓受横向载荷和转矩时
1.受力分析
将力向形心简化以找出受力最大的螺栓及其所受的力;
由横向载荷z F F ∑=1max ,由转矩∑==z i i r Tr F 1
2
max 2max ,求得最大的受力αcos 22max 1max 22max 21max max F F F F F ++=
2.螺栓危险截面挤压强度条件
[]
p p L d F σσ≤=min 0max 3.螺栓危险截面剪切强度条件
[]τπ
τ≤=2
0max
4d F 说明:
因铰制孔螺栓连接仅能承受横向载荷(包括旋转力矩、横向载荷+旋转力矩),它的设计分析方法相比普通螺栓连接要简单得多。