(完整版)典型題型

1、C1 C2 例 1 :圖示支架與機(jī)座用一組普通螺栓連接。螺栓組所受外載荷方向如圖示，已知：FQ 2400 N, FR 6000 N,支架與機(jī)座結(jié)合面之間的摩擦系數(shù) f 0.15，可靠性系數(shù)Kf 1.2,螺栓的相對(duì)剛 C 度 1 0.2，螺栓材料的許用拉應(yīng)力320MPa,試求螺栓的直徑di，并確定施加在螺栓 C1 C2 的預(yù)緊力的大小 F 。 解：軸向外載荷作用下，螺栓中殘余預(yù)緊力（被連接件之間的壓緊力）確保產(chǎn)生的摩擦力能與 橫向外載荷平衡即：z f F Kf FR，可求出F 上旦 1.2 6000 8000 N z f 6 0.15 單個(gè)螺栓軸向外載荷：F FQ6 2400/6 400 N ；

2、 單個(gè)螺栓的總拉力：F0 F F 400 8000 8400 N ； 8400 0.2 400 8320 N 預(yù)緊力為：F F。 強(qiáng)度條件： 1 3 4F 2 0【，又，320 Mpa，代人數(shù)據(jù)得到: d1 d1 4 1.3F0 4 1.3 8400 v - 6.59 mm， 3.14 320 C1 例 2 :圖示支架用四個(gè)普通螺栓固定在力柱上。已知 P=12400N,聯(lián)接尺寸如圖，鋼對(duì)鋼的摩 擦系數(shù) f=0.2，螺栓的=180N/mm2，螺栓的相對(duì)剛度0.3，可靠系數(shù) Kf=1.2。試求螺 C C2 螺栓中的最大載何：Fg C1 F 1 F 18600 0.3 5812.5 20343.75

3、 N C2 根據(jù)螺栓的強(qiáng)度條件： 4 1.3 F0 d2 d1 得: d ：4 1.3 Fo 得：d1min 4 1.3 20343.75 - 13.68 mm 180 由彎矩 M 引起的螺栓中的最大工作載荷為: 橫向載荷求螺栓的預(yù)緊力：f F n Kf Mr 12400 150 1 F 2 2 5812.5 N 1 2 4r2 4 80 Kf P 1.2 12400 P ； F 18600 N n 0.2 4 栓最小直徑 di。（ 10 分） P P 150 例 3：圖示鑄鋼托架 A，用四個(gè)普通螺栓固定在鋼座 B 上。已知 Q=1OOON,I =700mm,a=300mm, 鋼對(duì)鋼的摩擦系數(shù)

4、 f=0.2，螺栓的=120N/mm2，可靠系數(shù) Kf=1.2，試求螺栓最小直徑 di。 矩：T Q I 1000 700 700000 Nmm 思考：如果將題中的螺栓類型由普通的受拉螺栓改為受剪螺栓，其他條件不 變，該如何解題?解：解：將簡(jiǎn) 橫向載荷：Q 1000 化到螺栓組中心 N 結(jié)果為： 螺栓組受 由橫向載荷引起得單個(gè)螺栓得橫向載荷為: 1000 4 250 N 2 700000 受力最大得螺栓受得橫向載荷為: Fsmax K F f s max Kf Fsmax 1.2 1075 0.2 6450 N 根據(jù)螺栓的強(qiáng)度條件: 4 1.3 d12 250 825 1075 N /曰 I

5、彳寸：4 1.3 F 43 6450 9.43 mm 120 方向如圖 825 N 方向如 Q 4 Q I 2 例 4 : 一壓力容器蓋螺栓組連接如下圖所示，已知容器內(nèi)徑 D 250 mm，內(nèi)裝具有一定壓強(qiáng) 的液體，沿凸緣圓周均勻分布 12 個(gè) M16 (d! 13.835 mm )的普通螺栓，螺栓材料的許用應(yīng) C 力 180 MPa，螺栓的相對(duì)剛度 一1 0.5，按緊密性要求，殘余預(yù)緊力 F 1.8F，F(xiàn) 為 C1 C2 螺栓的軸向工作載荷。試計(jì)算: 接所需要的預(yù)緊力 F 。 解：每個(gè)螺栓所受到的工作載荷為： 總外載荷：FZ Pmax -D2 ；單個(gè)螺栓外載荷：F FZ 12 Pmax D2 ；要求: 4 48 F 1.8F 單個(gè)螺栓的總拉力：F。 F F F 1.8F 2.8F 28 Pmax D2 48 強(qiáng)度條件： 隼 卑 ，又，180 Mpa，代人已經(jīng)條件計(jì)算得到： d1 Pmax 1.8173 Mpa 預(yù)緊力為：F F C1 F，代入上述