螺纹连接受力分析..docxVIP

螺纹连接受力分析螺纹强度校核把螺母的一圈螺纹沿大径展开，螺杆的一圈螺纹沿小径展开，视为悬臂梁，如图。相关参数：轴向力，旋合螺纹圈数（因为旋合的各圈螺纹牙受力不均，因而不宜大于10）；螺纹牙底宽度，螺纹工作高度，每圈螺纹牙的平均受力为，作用在中径上。螺母——内螺纹，大径、中径、小径分别为、、。螺杆——外螺纹，大径、中径、小径分别为、、。挤压强度螺母一圈挤压面面积为，螺杆一圈挤压面积为。螺母挤压强度螺杆挤压强度为挤压应力，为许用挤压应力。剪切强度螺母剪切面面积为，螺杆剪切面面积。螺母，剪切强度螺杆，剪切强度，为材料许用拉应力，为材料屈服应力。安全系数，一般取3～5。弯曲强度危险截面螺纹牙根部，A-A。螺母，弯曲强度螺杆，弯曲强度其中，：弯曲力臂，螺母，螺杆：弯矩，螺母，螺杆：抗弯模量，螺母，螺杆：螺纹牙的许用弯曲应力，对钢材，自锁性能自锁条件，其中，螺旋升角，螺距、导程、线数之间关系：；当量摩擦角，当量摩擦系数为螺旋副的滑动摩擦系数，无量纲，定期润滑条件下，可取0.13～0.17；为牙侧角，为牙型角的一半，螺杆强度实心螺杆空心按实际情况计算普通螺纹：普通螺纹螺栓拉断截面，是一个经验值，其经验计算公式为其中，为材料的许用拉应力，，为屈服应力，为安全系数，一般取3～5。螺栓连接强度预紧力计算：一般，螺栓预紧应力可达到材料屈服应力的50%~70%。：预紧力矩，，为拧紧力系数，为螺纹公称直径，：预紧力，：预紧应力，，为材料屈服应力：螺纹部分危险剖面的面积，：螺纹部分危险剖面的计算直径，，，松螺栓连接松螺栓连接，工作载荷，螺栓危险截面强度紧螺栓连接紧螺栓连接，无工作载荷时。螺栓危险截面拉伸应力，危险截面扭转切应力根据第四强度理论，螺栓预紧状态下，螺栓危险截面计算应力紧螺栓连接，有轴向工作载荷。螺栓受力4个量，预紧力，工作载荷，残余预紧力，受载时螺栓总拉力。螺栓和被连接件的受力与变形关系，如图。受载前，螺栓仅受预紧力即为螺栓拉力，被连接件压力为。仅受预紧力时，螺栓伸长量为，被连接件压缩量为。其中，螺栓刚度，被连接件刚度。受载后，被连接件压力为，螺栓总拉力。螺栓继续伸长，总伸长量为。被连接件因螺栓伸长而放松，压缩量减小，总压缩量为。工作载荷继续增大，被连接件的压缩变形完全消失时，被连接件压力，螺栓总拉力达到，为保证连接的紧密性，防止被连接件间产生缝隙，故要求。预紧系数，螺栓的相对刚度。由几何关系求得，螺栓拉力增量，螺栓预紧力螺栓总拉力设计步骤：根据连接的受载情况，求螺栓工作拉力；根据连接的工作要求，选取值；计算螺栓的总拉力；螺栓强度计算及校核。普通螺纹相关参数螺距，内螺纹大径，外螺纹大径理论高度牙底宽度工作高度内螺纹小径内螺纹大径