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文档简介
1、会计学1螺钉强计算和选型螺钉强计算和选型 拧紧螺钉时所需的力矩T用于克服螺纹副的螺纹阻力矩T1和被联接件间的端面摩擦力矩T2;(来源:机械设计手册第2卷5-70)T=T1+T2=K F d 式中F螺钉预紧力(N) d螺纹公称直径(m) K拧紧力矩系数(无量纲)摩擦表面状态摩擦表面状态K值值有润滑有润滑无润滑无润滑精加工表面0.100.12一般加工表面0.130.150.180.21表面氧化0.200.24镀锌0.180.22干燥加工表面0.260.30第1页/共9页螺纹预紧力螺纹预紧力F碳素钢螺钉F=(0.60.7)sAs 合金钢螺钉F=(0.50.6)sAs 式中s螺钉材料的屈服强度(Mpa
2、) As螺纹应力截面积(mm2)目前暂定选用螺钉性能等级为8.8级:其含义为此性能等级的螺钉抗拉强度为800Mpa,屈服强度为抗拉强度的0.8倍,故s=0.8b=640Mpa另外,查表可知:M3螺钉的As=5.03、M4螺钉的As=8.78M3螺钉的预紧力F=(0.50.6)sAs =0.56405.03=1609.6NM4螺钉的预紧力F=(0.50.6)sAs =0.56408.78=2809.6N来源:GBT3098.6-2000第2页/共9页螺钉拧紧力矩螺钉拧紧力矩T参考国标:GBT3098.6-2000 不锈钢紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱参考文献:机载电子设备常用螺钉拧紧力矩研究M
3、3螺钉的拧紧力矩T=K F d =0.241609.6310-3=1.16(N)M4螺钉的拧紧力矩T=K F d =0.242809.6410-3=2.69 (N)第3页/共9页螺钉拧紧力矩螺钉拧紧力矩T(螺钉材料与基体材料不同)(螺钉材料与基体材料不同) 预紧力的大小,除了受限于螺钉材料的强度外,还受限于被联接件的材料强度。当内外螺纹的材料相同时,只校核外螺纹强度即可。对于旋合长度较短、非标准螺纹零件构成的联接、内外螺纹材料的强度相差较大的受轴向载荷的螺纹联接,还应校核螺纹牙的强度。 我司散热器基材是压铸铝合金A380(对应国标牌号YZALSi9Cu4),其强度远低于优质碳素结构钢的强度,所
4、以应校核铝合金上螺纹牙型的强度,主要是螺纹材料的剪应力及弯应力。螺纹牙型的剪应力及弯应力按如下公式进行校核: DbzkZWF剪应力剪应力弯应力弯应力 zDbkh32ZWF式中:Fw 最大轴向外荷载,即预紧力F(N) D内螺纹大径(mm) b螺纹牙根部宽度(mm) kZ载荷不均匀系数(无量纲) h螺纹牙的工作高度(mm) z螺纹牙数参考文献:1范厚军.紧固件手册.南昌:江西科学技术出版社,20042成大先. 机械设计手册. 化学工业出版社,北京,20073周德军. 单个螺纹牙剪切应力计算应用浅析,河南科技,2010第4页/共9页参数参数M3螺钉螺钉M4螺钉螺钉FwDbkZhzpa11.56743
5、5. 0314. 316 .1609DbzkZMFW剪应力剪应力弯应力弯应力pa88.1047435. 0314. 31271. 06 .16093zDbkh322ZMFWNFmW6 .1609)3(NFmW6 .2809)4(mmDm3)3(mmDm4)4()(435. 087. 0)3(螺距pmmpbmmmpbm609. 087. 0)4(16)3(dpkmz875. 05)4(dpkmz机械设计手册mmphm271. 05413. 0)3(mmphm379. 05413. 0)4(二极管(含铜鼻子)取整 62. 7)3(pHzm旋合深度)(HpHzm)3(1、二极管固定螺钉校核:旋合深度)(HpHzm)3(第5页/共9页 )22-2 . 1(602120nnnMpan,取大值变载荷作用下为安全系数,在冷热交YL112压铸铝合金许用剪应力压铸铝合金许用剪应力 、许用弯应力、许用弯应力 pa1232246Mns 参考文献:1郭洪民.流变压铸YL112铝合金的热处理与力学性能.南昌大学:中国有色金
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