(完整版)典型题型

1、C1 C2 例 1 :图示支架与机座用一组普通螺栓连接。螺栓组所受外载荷方向如图示，已知：FQ 2400 N, FR 6000 N,支架与机座结合面之间的摩擦系数 f 0.15，可靠性系数Kf 1.2,螺栓的相对刚 C 度 1 0.2，螺栓材料的许用拉应力320MPa,试求螺栓的直径di，并确定施加在螺栓 C1 C2 的预紧力的大小 F 。 解：轴向外载荷作用下，螺栓中残余预紧力（被连接件之间的压紧力）确保产生的摩擦力能与 横向外载荷平衡即：z f F Kf FR，可求出F 上旦 1.2 6000 8000 N z f 6 0.15 单个螺栓轴向外载荷：F FQ6 2400/6 400 N ；

2、 单个螺栓的总拉力：F0 F F 400 8000 8400 N ； 8400 0.2 400 8320 N 预紧力为：F F。 强度条件： 1 3 4F 2 0【，又，320 Mpa，代人数据得到: d1 d1 4 1.3F0 4 1.3 8400 v - 6.59 mm， 3.14 320 C1 例 2 :图示支架用四个普通螺栓固定在力柱上。已知 P=12400N,联接尺寸如图，钢对钢的摩 擦系数 f=0.2，螺栓的=180N/mm2，螺栓的相对刚度0.3，可靠系数 Kf=1.2。试求螺 C C2 螺栓中的最大载何：Fg C1 F 1 F 18600 0.3 5812.5 20343.75

3、 N C2 根据螺栓的强度条件： 4 1.3 F0 d2 d1 得: d ：4 1.3 Fo 得：d1min 4 1.3 20343.75 - 13.68 mm 180 由弯矩 M 引起的螺栓中的最大工作载荷为: 横向载荷求螺栓的预紧力：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 栓最小直径 di。（ 10 分） P P 150 例 3：图示铸钢托架 A，用四个普通螺栓固定在钢座 B 上。已知 Q=1OOON,I =700mm,a=300mm, 钢对钢的摩擦系数

4、 f=0.2，螺栓的=120N/mm2，可靠系数 Kf=1.2，试求螺栓最小直径 di。 矩：T Q I 1000 700 700000 Nmm 思考：如果将题中的螺栓类型由普通的受拉螺栓改为受剪螺栓，其他条件不 变，该如何解题?解：解：将简 横向载荷：Q 1000 化到螺栓组中心 N 结果为： 螺栓组受 由横向载荷引起得单个螺栓得横向载荷为: 1000 4 250 N 2 700000 受力最大得螺栓受得横向载荷为: Fsmax K F f s max Kf Fsmax 1.2 1075 0.2 6450 N 根据螺栓的强度条件: 4 1.3 d12 250 825 1075 N /曰 I

5、彳寸：4 1.3 F 43 6450 9.43 mm 120 方向如图 825 N 方向如 Q 4 Q I 2 例 4 : 一压力容器盖螺栓组连接如下图所示，已知容器内径 D 250 mm，内装具有一定压强 的液体，沿凸缘圆周均匀分布 12 个 M16 (d! 13.835 mm )的普通螺栓，螺栓材料的许用应 C 力 180 MPa，螺栓的相对刚度 一1 0.5，按紧密性要求，残余预紧力 F 1.8F，F 为 C1 C2 螺栓的轴向工作载荷。试计算: 接所需要的预紧力 F 。 解：每个螺栓所受到的工作载荷为： 总外载荷：FZ Pmax -D2 ；单个螺栓外载荷：F FZ 12 Pmax D2 ；要求: 4 48 F 1.8F 单个螺栓的总拉力：F。 F F F 1.8F 2.8F 28 Pmax D2 48 强度条件： 隼 卑 ，又，180 Mpa，代人已经条件计算得到： d1 Pmax 1.8173 Mpa 预紧力为：F F C1 F，代入上述