螺栓连接计算

1、 5-5 螺纹联接的强度计算失效分析普通螺栓：螺纹部分被拉断或塑性变形。设计准则：保证静强度或疲劳拉伸强度。铰制孔用螺栓：螺栓杆和孔壁的贴合面出现压溃或螺栓杆剪断。 设计准则：保证螺栓的挤压强度和剪切强度。计算步骤：受力分析，计算（或校核），查手册确定其他尺寸 一、松螺栓联接强度计算 1.受载荷形式轴向拉伸（工作拉力F）2.失效形式螺栓拉断（静、疲劳）3.设计准则保证螺栓拉伸强度4.强度条件： 5.危险截面应力计算：6.螺栓材料及许用应力（5-7）7.安全系数（5-7）8.设计计算方法： 查手册，求d214dF41Fd 二、紧螺栓联接强度计算 1、仅受预紧力作用的紧螺栓联接 螺栓处于拉伸和扭转

2、的复合应力作用下 应力合成：强度条件设计公式拉伸应力：扭转剪应力 ：近似处理4/210dF16/)(231201dtgdFWTvT5 . 03 . 1)5 . 0(332222ca43 . 14/3 . 1210210dFdFca43 . 101Fd0F0F 结论：在拧紧时受拉伸、扭转的联合作用，在计算时，只按拉伸强度计算，并将计算结果重大30%来考虑扭转的影响。普通螺栓承受横向载荷F的作用0F0FFF失效形式：被联接件的接合面发生滑移。外载荷由接合面间产生的摩擦力来承担FKfnFs0nfFKFS0拉伸强度：不滑移条件：如：n=1，Ks=1，f=0.2，F05F预紧力增大，将使螺栓的结构尺寸增

3、加，此外，可能产生疲劳破坏。为避免该缺陷，可以采用抗剪零件。4/3 . 1210dFca 2、承受预紧力和工作拉力的紧螺栓联接强度计算0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F1F1F1F1F1F1F1F1F12FFF2F2F有密封要求：一般要求：工作载荷稳定 不稳定动载荷地脚螺栓：FF)8 . 15 . 1 (1FF)0 . 16 . 0(1FF)6 . 02 . 0(1FF 1 力变形（螺栓）bbmm（垫片）力变形0F0F力变形（螺栓）bbmm（垫片）力变形力（螺栓）bbmm（垫片）力0F0F0F力（螺栓）bbmm（垫片）力bbCFmmCF)(mbmbmbCCCCFFFmbCCFmbbb

4、CCCFFmbmmCCCFF0F1F2FFbbbCFtan0mmmCFtan0 mbbCCC螺栓的相对刚度：43 . 1212dFca螺栓拉伸强度条件：3 . 1421Fd设计公式：mbbCCCFFF02FFF12FCCCFFFFmbmm110疲劳强度精确校核F020 FF4/212maxdF212102minmax242dFCCCdFFmbbaSKKSatcca)2)()(2minmin14/210mindF联接所受的工作载荷：螺栓所受的力： 应力幅 最大应力计算安全系数 3、承受工作剪力的紧螺栓联接 min0PpLdF挤压强度条件：420dF剪切强度条件：0min25. 1dL5-6 螺栓

5、组联接的设计一、螺栓组联接的结构设计1、为便于加工制造、对称布置螺栓，同时接合面受力均匀，被联接件（接合面）形状应简单对称。（轴对称等）2、.根据载荷的类型合理布置螺栓位置（各螺栓受力合理）3、布置螺栓应留有合理的间距、边距。4、分布在同一圆周上的螺栓数量应为偶数，同组螺的直径、长度、材料应相同。5、避免螺栓偏心承载（附加的弯曲载荷）。6、防松措施。二、螺栓组的受力分析 假设：所有螺栓的材料、直径、长度、预紧力均相等；螺栓组的对称中心与联接接合面的几何形心重合；受载后联接接合面仍保持为平面。zFF（一）、受横向载荷的螺栓组联接1、受横向载荷的配合螺栓每个螺栓所受的横向工作剪力Fmin0PpLd

6、F420dF2、受横向载荷的普通螺栓组联接FKzifFs0fziFKFs0平衡条件：43 . 1210dFca二、受扭矩作用的螺栓组联接 1、受扭矩作用的普通螺栓组联接TKrfFrfFrfFsizi 102010力矩平衡条件：ziisrfTKF10所需预紧力：43 . 1210dFca0fF0fF（2）受扭矩的铰制孔用螺栓组联接maxmaxrrFFiiziiiziiiziirrFrrrFrFT12maxmax1maxmax1maxmaxrFrFiiziirTrF12maxmax力矩平衡条件：受力最大的螺栓所受的工作剪力：min0maxPpLdF420maxdF三、受轴向载荷的螺栓组联接 zFF作载荷：每个螺栓所受的轴向工螺栓所受的总载荷：mbbCCCFFF02FFF1243 . 1212dFca强度条件：人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能