接合面形狀對(duì)稱螺栓布置合理間距邊距扳手空間

1、螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的：螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的： 接合面形狀接合面形狀對(duì)稱對(duì)稱 螺栓布置螺栓布置合理合理 間距間距 邊距邊距 扳手空間扳手空間 接合面與螺栓接合面與螺栓受力均勻受力均勻 加工安裝加工安裝方便方便 螺栓材料直徑螺栓材料直徑 長度相同長度相同一一 螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 橫向載荷橫向載荷軸向載荷軸向載荷56 螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì)螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì)二二 螺栓組聯(lián)接的受力分析螺栓組聯(lián)接的受力分析螺栓組所受載荷類型螺栓組所受載荷類型 螺栓組聯(lián)接的受力分析的目的：找出受力最大的螺栓螺栓組聯(lián)接的受力分析的目的：找出受力最大的螺栓并求出其所受力的大小并求出其所受力的大小轉(zhuǎn)矩（扭矩）

2、轉(zhuǎn)矩（扭矩）傾覆力矩傾覆力矩平衡條件：f f0 ziks f ks防滑系數(shù) ks=1.11.3 f0 ks f zi f i接合面的數(shù)目 f接合面的摩擦系數(shù) 螺栓本身受剪切和擠壓螺栓本身受剪切和擠壓各螺栓受力為： f= f z z螺栓數(shù)目1）鉸制孔用螺栓聯(lián)接）鉸制孔用螺栓聯(lián)接1 受橫向載荷受橫向載荷f的螺栓組聯(lián)接的螺栓組聯(lián)接 螺栓本身受預(yù)緊拉力螺栓本身受預(yù)緊拉力f0 擰緊擰緊產(chǎn)生夾緊力產(chǎn)生夾緊力接合面間的摩擦力接合面間的摩擦力承受載荷承受載荷橫向載荷(垂直螺栓軸心線）2）普通螺栓聯(lián)接）普通螺栓聯(lián)接 討論討論: 若若 f =0.2, z=1, i=1, ks =1.2 ,則則 f0 =ks f

3、zi f=6 f 1）受橫向載荷普通螺栓受力比鉸制孔用螺栓）受橫向載荷普通螺栓受力比鉸制孔用螺栓 的大，的大， 此時(shí)宜采用后者此時(shí)宜采用后者 2）若要采用普通螺栓，靠利用減載鍵銷或減載套筒）若要采用普通螺栓，靠利用減載鍵銷或減載套筒螺栓受剪切和擠壓來平衡載荷，各螺栓受力為螺栓受剪切和擠壓來平衡載荷，各螺栓受力為 fi1）鉸制孔用螺栓聯(lián)接）鉸制孔用螺栓聯(lián)接2 受轉(zhuǎn)矩受轉(zhuǎn)矩t的螺栓組聯(lián)接的螺栓組聯(lián)接分析分析：受載后接合面仍為平面，螺栓的剪切變形與其到中心的距受載后接合面仍為平面，螺栓的剪切變形與其到中心的距 離成正比離成正比, ,螺栓剛度相同，故其受剪力螺栓剛度相同，故其受剪力f fi i也與與其

4、到中心的距離也與與其到中心的距離r ri i成正比。假設(shè)此剪力方向垂直其到中心的向徑成正比。假設(shè)此剪力方向垂直其到中心的向徑 即：即：zirrffrfrfiiii.,3,2,1maxmaxmaxmax，或力矩平衡條件：trfizii1受力最大的螺栓的工作剪力：21maxmaxizirtrf2）普通螺栓聯(lián)接）普通螺栓聯(lián)接螺栓本身受預(yù)緊拉力螺栓本身受預(yù)緊拉力f0, ，各螺栓要擰緊產(chǎn)生相同的夾緊力，各螺栓要擰緊產(chǎn)生相同的夾緊力2）普通螺栓聯(lián)接）普通螺栓聯(lián)接分析分析：各螺栓預(yù)緊拉力均為各螺栓預(yù)緊拉力均為f0各螺栓聯(lián)接處產(chǎn)生相同的各螺栓聯(lián)接處產(chǎn)生相同的 摩擦力，并假設(shè)此摩擦力集中作用螺栓中心處摩擦力，并

5、假設(shè)此摩擦力集中作用螺栓中心處, 且方向垂直其到中心的向徑。且方向垂直其到中心的向徑。z螺栓數(shù)目ri 螺栓的向徑ks防滑系數(shù)ziiszsrftkrrrftkf1210.力矩平衡條件：力矩平衡條件：f f0 r1+ f f0 r2 + f f0 rz kst各螺栓所需受預(yù)緊拉力各螺栓所需受預(yù)緊拉力螺栓受拉力為：螺栓受拉力為： f= f z3 受軸向載荷受軸向載荷f的螺栓組聯(lián)接的螺栓組聯(lián)接軸向載荷平行螺栓軸心線，各螺栓平均受力軸向載荷平行螺栓軸心線，各螺栓平均受力：此時(shí)螺栓除了受工作拉力此時(shí)螺栓除了受工作拉力f外，外， 還受預(yù)緊力還受預(yù)緊力f0作用作用分析：分析：m作用前：各螺栓受作用前：各螺栓受

6、預(yù)緊力預(yù)緊力f0 m作用后：一側(cè)螺栓拉力增大，作用后：一側(cè)螺栓拉力增大， 一側(cè)螺栓拉力減少一側(cè)螺栓拉力減少4 受傾覆力矩受傾覆力矩m的螺栓組聯(lián)接的螺栓組聯(lián)接iziilfm1平衡條件：1）螺栓的受力）螺栓的受力ziiziilmlfllfm12maxmax1max2maxmaxmaxllffii即：為平面）：變形協(xié)調(diào)條件（底板仍受力最大的螺栓所受工作載荷為受力最大的螺栓所受工作載荷為 li螺栓軸線到的底 板軸 線oo的距離受力最大的螺栓的總拉力為受力最大的螺栓的總拉力為2）被聯(lián)接件和底板）被聯(lián)接件和底板防止接合面被壓潰：防止接合面被壓潰：max=p+ pmax p防止接合面出現(xiàn)縫隙：防止接合面出現(xiàn)

7、縫隙： min=p - pmax 0wmazfwmazfwmcccmwpppbmmp0min0maxmax 1 則而0max02fcccffmbb p查表57w抗彎截面系數(shù)一一 降低影響螺栓疲勞強(qiáng)度的應(yīng)力幅降低影響螺栓疲勞強(qiáng)度的應(yīng)力幅58 提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施1降低螺栓的剛度：降低螺栓的剛度： 增加螺栓長度增加螺栓長度 采用腰狀桿螺栓或空心螺栓采用腰狀桿螺栓或空心螺栓2增大被聯(lián)接件的剛度：不用墊片或采用增大被聯(lián)接件的剛度：不用墊片或采用 剛度較大的墊片剛度較大的墊片二二 改善螺紋牙上載荷分布不均勻的現(xiàn)象改善螺紋牙上載荷分布不均勻的現(xiàn)象原因：原因：螺母與螺栓的變形性質(zhì)不同螺母與螺栓的變形性質(zhì)不同 螺母與螺栓的剛度不同螺母與螺栓的剛度不同改善措施改善措施：采用均載螺母（懸置螺母、內(nèi)斜螺母采用均載螺母（懸置螺母、內(nèi)斜螺母等）使螺母受拉或改變螺母牙受載位置等）使螺母受拉或改變螺母牙受載位置 采用鋼絲螺套，利用其彈性來均載采用鋼絲螺套，