螺栓聯接習題課

螺栓聯接習題課,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：,緊聯接,受F和F,a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：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) 取剩余預緊力F=0.6F（F為工作拉力）,求螺釘的總拉力F0； (2) 如果因制造誤差,吊環(huán)由O點移至對角線上O點，且OO5 mm，求受力最大螺釘的總拉力。,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：,剩余預緊力為：,（2）拉力平移后，每個螺釘工作拉力：,翻轉力矩：,（1）,（2）,根據變形協(xié)調條件：,聯立（1）和（2），得,受力最大螺釘3，其工作拉力為：,剩余預緊力為：,螺釘3總拉力為：,例：圖示，兩根梁用8個4.6級普通螺栓與兩塊鋼蓋板相聯接。梁受到拉力F=28kN，摩擦系數=0.2，控制預緊力，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：,已知螺栓數目z=8，接合面數m=2，取防滑系數f =1.2，則螺栓所需預緊力F為,查表得S=240Mpa，安全系數Ss=1.3, 則得 = S / Ss = 240 / 1.3 = 184.6Mpa所需螺栓直徑 :,圓整后得螺栓尺寸d=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接,下列三個方案哪個最好?,Fmax=F1=F3=,Fmax=F2=,比較：,差,由：,結論：,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，試計算此螺栓組聯接。,（=30）,解： （一）受力分析：,QH=Qcos,QV=Qsin,（二）工作條件分析,1、保證結合面不滑移,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 、左側不出現間隙：,b 、接合面右側不壓潰：,選擇螺栓性能等級，計算許用應力 。,因：,例6：設計圖示螺紋聯接：1.受拉螺栓 2.受剪螺栓,R=Q/2=10000 N,T=R300=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）設計計算, 受拉螺栓,由預緊力F產生的摩擦力來傳遞外載荷FS。,（?。簁f =1.3、s=0.13）,Q,選擇螺栓性能等級，計算許用應力 。,螺栓直徑：, 受剪螺栓,橫向載荷由螺栓桿與被聯件的擠壓與剪切傳遞。,受載最大螺栓的橫向載荷為：FS=90