第四章螺纹联接.pptVIP

2)螺栓的布置应使各螺栓的受力合理。对于铰制孔用螺栓联接，不要在平行于工作载荷的方向上成排地布置八个以上的螺栓，以免载荷分布过于不均。当螺栓联接承受弯矩或转矩时，使螺栓的位置适当靠近联接接合面的边缘，以减小螺栓的受力(图5—19)。如果同时承受轴向载荷和较大的横向载荷，应采用销、套筒、键等抗剪零件来承受横向载荷(参看图5—14)，以减螺栓的预紧力及其结构尺寸。第62页，共108页，星期日，2025年，2月5日3)螺栓的排列应有合理的间距、边距布置螺栓时，各螺栓轴线间以及螺栓轴线和机体壁间的最小距离，应根据扳手所需活动空间的大小来决定。扳手空间的尺寸可查阅有关标准。第63页，共108页，星期日，2025年，2月5日4)分布在同一圆周上的螺栓数目，应取成4、6、8等偶数，以便在圆周上钻孔时的分度和画线。同一螺栓组中螺栓的材料、直径和长度均应相同。第64页，共108页，星期日，2025年，2月5日5)避免螺栓承受附加的弯曲载荷。除了要在结构上设法保证载荷不偏心外，还应在工艺上保证被联接件、螺母和螺栓头部的支承面平整，并与螺栓轴线相垂直。在铸、锻件等的粗糙表面上安装螺栓时，应制成凸台或沉头座(图5—20)。当支承面为倾斜表面时，应采用斜面垫圈(图5—21)等。第65页，共108页，星期日，2025年，2月5日(二)螺栓组联接的受力分析目的:根据联接的结构和受载情况，求出受力最大的螺栓及其所受的力，以便进行螺栓联接的强度计算。假设:1.所有螺栓的材料、直径、长度和预紧力均相同;；2.螺栓组的对称中心与联接接合面的形心重合;3.受载后联接接合面仍保持为平面。第66页，共108页，星期日，2025年，2月5日1．受横向载荷的螺栓组联接第67页，共108页，星期日，2025年，2月5日当采用螺栓杆与孔壁间留有间隙的普通螺栓联接时(图5—22a)，靠联接预紧后在接合面间产生的摩擦力来抵抗横向载荷；当采用铰制孔用螺栓联接时(图5—22b)，靠螺栓杆受剪切和挤压来抵抗横向载荷。虽然两者的传力方式不同，但计算时可近似地认为，在横向总载荷F∑的作用下，各螺栓所承担的工作载荷是均等的。第68页，共108页，星期日，2025年，2月5日铰制孔用螺栓联接对于铰制孔用螺栓联接，每个螺栓所受的横向工作剪力为式中z为螺栓数目。求得F后，按式(5—21)与式(5—22)校核螺栓联接的挤压强度与剪切强度。第69页，共108页，星期日，2025年，2月5日普通螺栓联接对于普通螺栓联接，应保证联接预紧后，接合面间所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷。假设各螺栓所需要的预紧力均为F，螺栓数目为z，则其平衡条件为或式中：f——接合面的摩擦系数，见表5—6；i——接合面数(图5—22中，i=2)；Ks——防滑系数，Ks=1.1—1.3。第70页，共108页，星期日，2025年，2月5日2．受转矩的螺栓组联接如图所示，转矩T作用在联接接合面内，在转矩T的作用下，底板将绕通过螺栓组对称中心O并与接合面相垂直的轴线转动。为了防止底板转动，可以采用普通螺栓联接，也可采用铰制孔用螺栓联接。其传力方式和受横向载荷的螺栓组联接相同。第71页，共108页，星期日，2025年，2月5日普通螺栓假设各螺栓的预紧程度相同，即各螺栓的预紧力均为F0，则各螺栓联接处产生的摩擦力均相等，并假设此摩擦力集中作用在螺栓中心处。为阻止接合面发生相对转动，各摩擦力应与各该螺栓的轴线到螺栓组对称中心O的连线(即力臂ri)相垂直。根据作用在底板上的力矩平衡及联接强度的条件，应有由上式可得各螺栓所需的预紧力为求得预紧力F0，然后按式(5—14)校核螺栓的强度第72页，共108页，星期日，2025年，2月5日铰制孔用螺栓在转矩T的作用下，各螺栓受到剪切和挤压作用，各螺栓所受的横向工作剪力和各该螺栓轴线到螺栓组对称中心O的连线(即力臂ri)相垂直(图5—23b)。计算时假定底板为刚体，受载后接合面仍保持为平面，则各螺栓的剪切变形量与各该螺栓轴线到螺栓组对称中心O的距离成正比。即距螺栓组对称中心O越远，螺栓的剪切变形量越大。如果各螺栓的剪切刚度相同，则螺栓的剪切变形量越大时，其所受的工作剪力也越大。第73页，共108页，星期日，2025年，2月5日（5-27）用ri、rmax分别表示第i个螺栓和受力最大螺栓的轴线到螺栓组对称中心O的距离；F、Fmax分别表示第i个螺栓和受力最大螺栓的工作剪力，则得或i=l，2，…，z（5—26）根据作用在底板上的力矩平衡的条件得联解式(5—26)及(5—2