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文档简介
1、.第32章 螺纹连接的设计32-1 试找出图32-27中所示螺纹连接结构中的错误,并改正。弹簧垫圈通孔(a)螺纹孔底孔通孔(b)(c)(d)图32-2732-13 有一刚性凸缘联轴器,用材料为Q235的普通螺栓连接以传递转矩T,现欲提高其传递的转矩,但限于结构不能增加螺栓的直径和数目,试提出三种能提高联轴器传递转矩的方法。答: 可以适当增加结合面的数量; 可以适当增加预紧力; 可以适当增加接合面的粗糙度,以提高摩擦因数。(如果第1种,不能实现,可以增加结合面数量)32-26 图32-43为由两块边板和一块承重板焊成的龙门起重机导轨托架,两块边板各用4个螺栓与工字钢相连接,托架所受载荷随吊重量不
2、同而变化,其最大载荷为20kN。试确定应采用哪种连接类型,并计算出螺栓直径。图32-43解:根据托架的结构,可以采用普通螺栓连接或铰制孔螺栓连接。(1)采用普通螺栓连接螺栓组受横向载荷:旋转力矩: 在横向载荷作用下,各螺栓所受预紧力,由公式(32-23),取,可得 在旋转力矩作用T下,各螺栓所受预紧力,由公式(32-27)可得其中(此题应该采用你第一次的方法,只是),因为预紧力的方向为轴向方向,直接相加从图32-43(b)可知,各螺栓所受合预紧力为选取螺栓强度等级为10.9级,可得,取螺栓连接的安全系数,则螺栓材料的许用应力,则所需的螺栓危险剖面的直径为按GB169-81,选用M16的螺栓。(
3、请用下面的方法计算一下,看看结果)结果差距很大 先把横向力合成,得到最大的横向力,然后用(32-23),计算预紧力。在横向载荷20kN的作用下,各螺栓所受的横向力为在旋转力矩T的作用下,各螺栓所受横向力为各螺栓的预紧力为:螺栓直径:按GB169-81,选用M24的螺栓。(2)采用铰制孔螺栓连接 在横向载荷作用下,各螺栓所受剪力,由公式(32-25)可得 在旋转力矩作用T下,各螺栓所受剪力,由公式(32-31)可得其中从图32-43(c)可知,各螺栓所受合剪力为选取螺栓强度等级为4.6级,可得,取螺栓连接的安全系数,则螺栓材料的许用剪应力,许用挤压应力,则所需的螺栓危险剖面的直径为按许用剪应力计
4、算 按许用挤压应力计算 ,可知当时,有按GB169-81,选用M12的螺栓。32-33 图32-50所示为悬挂吊车轨道的托架,可用两个普通螺栓连接在钢梁上。已知起吊重物时托架所受最大作用力P=10kN,钢梁和托架材料均为A3钢,有关尺寸如图32-50所示。试设计此螺栓连接。图32-50解:(1)螺栓受力分析经分析可知,螺栓组在P的作用下,承受轴向力和翻转力矩的作用:轴向力: 翻转力矩:由图32-50可知,左边螺栓1所受的工作拉力最大,为(2)求螺栓所受总拉力取螺栓相对刚度,则。取剩余预紧力,则预紧力:螺栓所受总拉力:(3)确定螺栓直径选取螺栓强度等级为4.6级,可得,取螺栓连接的安全系数,则螺栓材料的许用应力,则所需的螺栓危险剖面的直径为按GB169-81,选用M14的螺栓。(4)校核螺栓组连接的工作能力 连接接合面一端的挤压应力不得超过许用值,以防止接合面下段压碎,即式中接合面有效面积,抗弯截面模量带入表达式,得由相关机械设计手册,可知,故该连接接合面的下端不至于压碎。 连接接合面上端应保持一定
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