螺纹联接作业分析
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10-6 在图示某重要拉杆联接中，已知拉杆所受拉力Fa=13KN， 载荷稳定，拉杆材料为Q275，试计算螺纹接头的螺纹。 解： 1.Q275的屈服极限σs=275MPa,由P117，取S=1.4,则 ［σ］＝σs／S＝275／1.4＝196MPa 2.该联接为松螺栓联接，其强度条件为：
Fa 4Fa 4 13 103 [ ] d1 9.192mm 2 d1 / 4 [ ] 196
其中m=1，f=0.15，取C=1.2
mfFa 1 0.15 8303 F 1038 N C 1.2
4. 两个螺栓能承受的最大横向力F总＝2F＝2×1038＝2076N 因此该联接允许的牵曳力应小于等于2076N
注：wenku.baidu.com题也可求两个螺栓所能产生的最大正压力，然后求最大 牵曳力
作业分析
1.3Fa d12 [ ] 8.3762 196 [ ] Fa 8303 N 2 d 1 / 4 5.2 5.2
3.设单个螺栓能承受的最大横向力F，则
mfFa CF Fa F0 F mf C
mfFa CF Fa F0 F mf C
其中m=1，f=0.15，取C=1.2
mfFa 1 0.15 13717.5 F 1714.7 N C 1.2
4. 横向力F总＝2T/D0＝2×1500/155＝19.35KN 5. 螺栓数计算 n=F总/F=19350/1714.7＝11.2, 取n=12个
10-16 为题10-9选择合适的平键联接 解： 1.由半联轴器毂孔直径查表10-9，选取键宽b=16,键高度h=10,考虑 键的长度要小于与联轴器轮毂配合的轴段的长度，取键长L＝ 90mm。 2. 键的抗挤压强度校核 查表10-10得许用挤压应力［σp]=70~80MPa 键的挤压强度：
5. 查表得，螺母厚度m≈15mm，螺纹伸出长度a≈70－46-15＝9 因此选择长度为65的铰制孔用螺栓满足使用要求
作业分析
10-10 图示凸缘联轴器，允许传递的最大转矩T为1500N· m(静载 荷），材料为25钢。联轴器用M16的普通螺栓联成一体，螺栓 材料为45钢，结合面摩擦系数f=0.15,安装时不严格控制预紧力， 计算螺栓数。 解： 1.由表9-1得：45钢，σs=355MPa, 由表10-7取S＝3， ［σ］＝σs／3＝355／3＝118MPa 查表10-1得M16螺纹，d1=13.875mm 2.单个螺栓所能承受的最大载荷
解： 1.由表9-1得：35钢，σs=315MPa, σB=530MPa;HT250 σB=240MPa， 由表10-6得， 23 23 ［τ］= σs / 2.5=315/2.5=126MPa ［σp］＝σB／2.5＝240／2.5＝96MPa 2.单个螺栓所受剪力：F＝(T/4)／(D0/2)=4.84KN 3.螺栓抗剪强度校核：查手册的d0=17mm
4T 4 1500 103 P 52.3 MPa [ P ] dhl 155 10 (90 16)
4840 21.3 MPa 2 2 17 / 4 d0 4 F
100
4.抗挤压强度校核，查手册，暂取L＝70的螺栓，螺纹长度28， 因此最小挤压长度Lmin＝70－28－23＝19mm,铰制孔抗压 强度为：
F 4840 P 15 MPa P d 0 Lmin 17 19
1.3Fa d12 [ ] 13.8752 118 [ ] Fa 13717.5 N 2 d 1 / 4 5.2 5.2
3.设单个螺栓能承受的最大横向力F，则
mfFa CF Fa F0 F mf C
mfFa CF Fa F0 F mf C
3.由表10-1查得：M12的螺纹，小径d1=10.106mm,因此可以 采用M12的粗牙螺纹
作业分析
10-9 图示凸缘联轴器，允许传递的最大转矩T为1500N· m(静载 荷），材料为HT250。联轴器用4个M16的铰制孔用螺栓联成一 体，螺栓材料为35钢，试选取合宜的螺栓长度，并校核其剪切 和挤压强度。
作业分析
10-5 用两个M10的螺钉固定一牵曳钩，若螺钉材料为Q235，装 配时控制预紧力，结合面摩擦系数f=0.15，求其允许的牵曳力 解： 1.Q235的屈服极限σs=235MPa,由表10-6，取S=1.2,则 ［σ］＝σs／S＝235／1.2＝196MPa 由表10-1的M10螺钉d1=8.376mm 2.设单个螺栓能承受的最大轴向力Fa，则：
Fa 4Fa 4 13 103 [ ] d1 9.192mm 2 d1 / 4 [ ] 196
其中m=1，f=0.15，取C=1.2
mfFa 1 0.15 8303 F 1038 N C 1.2
4. 两个螺栓能承受的最大横向力F总＝2F＝2×1038＝2076N 因此该联接允许的牵曳力应小于等于2076N
注：wenku.baidu.com题也可求两个螺栓所能产生的最大正压力，然后求最大 牵曳力
作业分析
1.3Fa d12 [ ] 8.3762 196 [ ] Fa 8303 N 2 d 1 / 4 5.2 5.2
3.设单个螺栓能承受的最大横向力F，则
mfFa CF Fa F0 F mf C
mfFa CF Fa F0 F mf C
其中m=1，f=0.15，取C=1.2
mfFa 1 0.15 13717.5 F 1714.7 N C 1.2
4. 横向力F总＝2T/D0＝2×1500/155＝19.35KN 5. 螺栓数计算 n=F总/F=19350/1714.7＝11.2, 取n=12个
10-16 为题10-9选择合适的平键联接 解： 1.由半联轴器毂孔直径查表10-9，选取键宽b=16,键高度h=10,考虑 键的长度要小于与联轴器轮毂配合的轴段的长度，取键长L＝ 90mm。 2. 键的抗挤压强度校核 查表10-10得许用挤压应力［σp]=70~80MPa 键的挤压强度：
5. 查表得，螺母厚度m≈15mm，螺纹伸出长度a≈70－46-15＝9 因此选择长度为65的铰制孔用螺栓满足使用要求
作业分析
10-10 图示凸缘联轴器，允许传递的最大转矩T为1500N· m(静载 荷），材料为25钢。联轴器用M16的普通螺栓联成一体，螺栓 材料为45钢，结合面摩擦系数f=0.15,安装时不严格控制预紧力， 计算螺栓数。 解： 1.由表9-1得：45钢，σs=355MPa, 由表10-7取S＝3， ［σ］＝σs／3＝355／3＝118MPa 查表10-1得M16螺纹，d1=13.875mm 2.单个螺栓所能承受的最大载荷
解： 1.由表9-1得：35钢，σs=315MPa, σB=530MPa;HT250 σB=240MPa， 由表10-6得， 23 23 ［τ］= σs / 2.5=315/2.5=126MPa ［σp］＝σB／2.5＝240／2.5＝96MPa 2.单个螺栓所受剪力：F＝(T/4)／(D0/2)=4.84KN 3.螺栓抗剪强度校核：查手册的d0=17mm
4T 4 1500 103 P 52.3 MPa [ P ] dhl 155 10 (90 16)
4840 21.3 MPa 2 2 17 / 4 d0 4 F
100
4.抗挤压强度校核，查手册，暂取L＝70的螺栓，螺纹长度28， 因此最小挤压长度Lmin＝70－28－23＝19mm,铰制孔抗压 强度为：
F 4840 P 15 MPa P d 0 Lmin 17 19
1.3Fa d12 [ ] 13.8752 118 [ ] Fa 13717.5 N 2 d 1 / 4 5.2 5.2
3.设单个螺栓能承受的最大横向力F，则
mfFa CF Fa F0 F mf C
mfFa CF Fa F0 F mf C
3.由表10-1查得：M12的螺纹，小径d1=10.106mm,因此可以 采用M12的粗牙螺纹
作业分析
10-9 图示凸缘联轴器，允许传递的最大转矩T为1500N· m(静载 荷），材料为HT250。联轴器用4个M16的铰制孔用螺栓联成一 体，螺栓材料为35钢，试选取合宜的螺栓长度，并校核其剪切 和挤压强度。
作业分析
10-5 用两个M10的螺钉固定一牵曳钩，若螺钉材料为Q235，装 配时控制预紧力，结合面摩擦系数f=0.15，求其允许的牵曳力 解： 1.Q235的屈服极限σs=235MPa,由表10-6，取S=1.2,则 ［σ］＝σs／S＝235／1.2＝196MPa 由表10-1的M10螺钉d1=8.376mm 2.设单个螺栓能承受的最大轴向力Fa，则：