第10章 聯(lián)接(2)

1、 2.單個螺栓聯(lián)接的分類和強度計算單個螺栓聯(lián)接的分類和強度計算 ： (2)緊螺栓聯(lián)接：緊螺栓聯(lián)接： 受軸向工作載荷的普通受拉緊螺栓受軸向工作載荷的普通受拉緊螺栓 c)受軸向工作載荷的普通受拉緊螺栓強度計算受軸向工作載荷的普通受拉緊螺栓強度計算：利用上面求得的螺栓最終總：利用上面求得的螺栓最終總 工作拉力工作拉力F ，代入緊螺栓的強度計算公式中，代替原來的預緊力，代入緊螺栓的強度計算公式中，代替原來的預緊力Fa ，就，就 可以對這類受載螺栓進行強度計算。得如下強度計算公式可以對這類受載螺栓進行強度計算。得如下強度計算公式 或或 d)受軸向工作載荷的普通受拉緊螺栓氣密性控制受軸向工作載荷的普通受拉

2、緊螺栓氣密性控制：對需保證氣密性工況的聯(lián)：對需保證氣密性工況的聯(lián) 接或是其他的一些受軸向拉力的重要聯(lián)接，必須要求殘余預緊力接或是其他的一些受軸向拉力的重要聯(lián)接，必須要求殘余預緊力FP保持一保持一 定的數(shù)值，否則聯(lián)接將因泄露或結(jié)合面的不穩(wěn)固而失效。這個數(shù)值因機械定的數(shù)值，否則聯(lián)接將因泄露或結(jié)合面的不穩(wěn)固而失效。這個數(shù)值因機械 的不同而不同，具體我們可參考機械設計手冊中的相關(guān)規(guī)范要求。如無資的不同而不同，具體我們可參考機械設計手冊中的相關(guān)規(guī)范要求。如無資 料可借鑒，可參考以下經(jīng)驗數(shù)據(jù)；料可借鑒，可參考以下經(jīng)驗數(shù)據(jù)； 對有密封要求的聯(lián)接取對有密封要求的聯(lián)接取FP(1.51.8)F，一般聯(lián)接，工作載荷

3、穩(wěn)定時取，一般聯(lián)接，工作載荷穩(wěn)定時取 FP=(0.20.6)F，工作載荷不穩(wěn)定時取，工作載荷不穩(wěn)定時取FP(0.61.0)F。 若經(jīng)計算無法滿足上述要求，必須提高預緊力重新設計。若經(jīng)計算無法滿足上述要求，必須提高預緊力重新設計。 4 3 . 1 2 1 d F e 3 . 14 1 F d 2.單個螺栓聯(lián)接的分類和強度計算單個螺栓聯(lián)接的分類和強度計算 ： (2)緊螺栓聯(lián)接：緊螺栓聯(lián)接： 受橫向載荷的鉸制孔受剪螺栓受橫向載荷的鉸制孔受剪螺栓(圖圖10.16) 它是靠螺栓桿和孔之間擠壓和螺桿上承它是靠螺栓桿和孔之間擠壓和螺桿上承 剪面承受剪切來承載的。所以，主要計算剪面承受剪切來承載的。所以，主要

4、計算 螺栓桿與孔之間的擠壓強度和螺栓桿的剪切強度。螺栓桿與孔之間的擠壓強度和螺栓桿的剪切強度。 其優(yōu)缺點：承載相同時，螺栓尺寸較小，節(jié)省聯(lián)接成本。但螺栓和孔制其優(yōu)缺點：承載相同時，螺栓尺寸較小，節(jié)省聯(lián)接成本。但螺栓和孔制 造成本要比普通螺栓高。其強度條件為：造成本要比普通螺栓高。其強度條件為： 螺桿的剪切強度；螺桿的剪切強度； d0螺釘桿的直徑螺釘桿的直徑(mm) m 受剪切面數(shù)目受剪切面數(shù)目 聯(lián)接的擠壓強度：聯(lián)接的擠壓強度： 螺桿材料的許用剪切應力螺桿材料的許用剪切應力(MPa)；p螺桿或孔壁材料的許螺桿或孔壁材料的許 用擠壓應力用擠壓應力(MPa)，取其小者作驗算對象。上兩數(shù)值均，取其小者

5、作驗算對象。上兩數(shù)值均查表查表10.8 計算對象最小計算對象最小(危險危險)受壓長度。如板厚度不同，應將最危險的最受壓長度。如板厚度不同，應將最危險的最 小值代入公式中小值代入公式中 4 2 0 dm FR 0 p R p d F 表表10.9 10.9 螺栓聯(lián)接的許用應力螺栓聯(lián)接的許用應力 聯(lián)接類型及載荷性質(zhì)聯(lián)接類型及載荷性質(zhì)許用應力（許用應力（MPa） 受拉螺栓聯(lián)接受拉螺栓聯(lián)接 松螺栓聯(lián)接松螺栓聯(lián)接 緊螺栓聯(lián)接緊螺栓聯(lián)接 控制預緊力：控制預緊力：S=1.2S=1.21.5,1.5,不控制預緊力：不控制預緊力：S S查表查表10.710.7 受剪螺栓聯(lián)接受剪螺栓聯(lián)接 靜載荷靜載荷 被聯(lián)接件為

6、鋼時被聯(lián)接件為鋼時： 被聯(lián)接件為鑄鐵時：被聯(lián)接件為鑄鐵時： 變載荷變載荷 p按靜載荷的按靜載荷的p降低降低20%30% 7 . 12 . 1 S S S 5 . 2 S 25. 1 S P 25. 22 b P 55 . 3 S 轉(zhuǎn)10.7表 6. 螺紋聯(lián)接的強度計算螺紋聯(lián)接的強度計算 6.2 螺栓材料及許用應力螺栓材料及許用應力 表表10.7 10.7 緊螺栓聯(lián)接的安全系數(shù)緊螺栓聯(lián)接的安全系數(shù)S S( (不控制預緊力時不控制預緊力時) ) 材材 料料 靜靜 載載 荷荷變變 載載 荷荷 M6M16M16M30M30M60M6M16M16M30 碳素鋼碳素鋼 合金鋼合金鋼 43 54 32 42

7、.5 21.3 2.5 106.5 7.55 6.5 5 表表10.8 10.8 螺栓的材料及其力學性能螺栓的材料及其力學性能 鋼號鋼號抗拉強度抗拉強度b（MPa）屈服極限屈服極限S（MPa） 10 Q210A Q235A 35 45 40Cr 340420 335410 375460 540 650 7501000 210 215 235 320 360 650900 返回 7. 螺栓組聯(lián)接的受力分析螺栓組聯(lián)接的受力分析：聯(lián)接中單獨使用一個緊螺栓的情況比較少見，它們聯(lián)接中單獨使用一個緊螺栓的情況比較少見，它們 往往被成組地使用在聯(lián)接中，共同完成同樣任務。這樣一組螺栓與被聯(lián)接件往往被成組地使用

8、在聯(lián)接中，共同完成同樣任務。這樣一組螺栓與被聯(lián)接件 構(gòu)成的緊螺栓組合稱為螺栓組聯(lián)接。構(gòu)成的緊螺栓組合稱為螺栓組聯(lián)接。 7.1 螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設計螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設計 ：螺栓組設計時先進行排布設計，常應考慮如下問題：螺栓組設計時先進行排布設計，常應考慮如下問題 1. 接合面形狀應盡量簡單，矩形、圓形最佳（接合面形狀應盡量簡單，矩形、圓形最佳（如圖所示如圖所示）。）。 2. 接合面最好有軸對稱性，加工面積應盡量少。接合面最好有軸對稱性，加工面積應盡量少。 3. 螺栓數(shù)量應盡可能少，盡量取偶數(shù)，工作參數(shù)螺栓數(shù)量應盡可能少，盡量取偶數(shù)，工作參數(shù)(受力、材料等受力、材料等)一般應相同一般應相同 4. 螺栓

9、組對稱中心盡量與被聯(lián)接件接合面形螺栓組對稱中心盡量與被聯(lián)接件接合面形 心重合，螺栓應靠邊布置為佳。心重合，螺栓應靠邊布置為佳。 5. 兩螺栓間距應兼顧緊固性和緊密性，并保證扳手活動空間兩螺栓間距應兼顧緊固性和緊密性，并保證扳手活動空間(圖圖10.17) 。 7.2 受橫向載荷的螺栓組聯(lián)接強度分析受橫向載荷的螺栓組聯(lián)接強度分析：主要任務是求得受載最大螺栓上的工：主要任務是求得受載最大螺栓上的工 作載荷，以此進行單個螺栓強度分析和計算。作載荷，以此進行單個螺栓強度分析和計算。 如如圖圖10.18，設，設Z個螺栓的螺栓組承擔橫向工作載荷個螺栓的螺栓組承擔橫向工作載荷FR，可用普通受拉螺，可用普通受拉

10、螺 栓栓(圖圖a)，也可用鉸制孔受剪螺栓，也可用鉸制孔受剪螺栓 (圖圖b)?，F(xiàn)就兩種情況分別分析螺栓受力。現(xiàn)就兩種情況分別分析螺栓受力 1. 采用普通受拉螺栓：靠四個螺栓產(chǎn)生的摩擦力來共同承擔采用普通受拉螺栓：靠四個螺栓產(chǎn)生的摩擦力來共同承擔FR。見其力分析見其力分析 2. 采用鉸制孔螺栓：螺桿直接承受橫向工作載荷，可認為總橫向力平均分配采用鉸制孔螺栓：螺桿直接承受橫向工作載荷，可認為總橫向力平均分配 到到Z個螺栓上，每個螺栓所承受的橫向工作載荷個螺栓上，每個螺栓所承受的橫向工作載荷FH見其力分析見其力分析 注意：用普通螺栓聯(lián)接螺栓受軸向預緊力；用鉸制孔螺栓聯(lián)接螺栓受橫向力注意：用普通螺栓聯(lián)接

11、螺栓受軸向預緊力；用鉸制孔螺栓聯(lián)接螺栓受橫向力 z z個螺栓靜力平衡個螺栓靜力平衡 條件條件 mzFmzFa afCFfCFR R 得得：F Fa aCFCFR R/mf/mf 各螺栓的載荷相同各螺栓的載荷相同 式中：式中： m m 摩擦面數(shù)摩擦面數(shù) z z 螺栓個數(shù)螺栓個數(shù) f f 表面摩擦系數(shù)表面摩擦系數(shù) C C 可靠性系數(shù)，可靠性系數(shù)， 將求得的所需預緊將求得的所需預緊 力力F Fa a代入緊螺栓式代入緊螺栓式 （式（式10.1710.17）中就可）中就可 計算該螺栓組強度計算該螺栓組強度 力平衡條件：力平衡條件： F FH H =F FR R/Z/Z 式中：式中： F FH H 每個螺

12、栓上的橫每個螺栓上的橫 向載荷向載荷 z z 螺栓個數(shù)螺栓個數(shù) 將求得的將求得的F FH H代入鉸代入鉸 制孔螺栓強度計算式制孔螺栓強度計算式 （式（式10.2210.22和和10.2310.23） 中就可計算該螺栓組中就可計算該螺栓組 強度強度 7. 螺栓組聯(lián)接的受力分析螺栓組聯(lián)接的受力分析： 7.3 受軸向載荷的螺栓組聯(lián)接受軸向載荷的螺栓組聯(lián)接 ：如圖示如圖示端蓋法蘭上螺栓組均勻分布在圓周上，端蓋法蘭上螺栓組均勻分布在圓周上， 若汽缸內(nèi)的壓力為若汽缸內(nèi)的壓力為p，螺栓數(shù)量為，螺栓數(shù)量為Z，則作用于每個螺栓上軸向工作載荷，則作用于每個螺栓上軸向工作載荷F均為均為 將這個工作載荷將這個工作載荷

13、F代入單個受軸向力緊螺栓公式，可設計或校核螺栓強度。代入單個受軸向力緊螺栓公式，可設計或校核螺栓強度。 對須有氣密性等要求的重要聯(lián)接。因單個螺栓殘余預緊力的壓緊有效半徑有對須有氣密性等要求的重要聯(lián)接。因單個螺栓殘余預緊力的壓緊有效半徑有 限，其間距過大會發(fā)生泄露。常對這類螺栓的間距提出規(guī)范要求：限制最大間限，其間距過大會發(fā)生泄露。常對這類螺栓的間距提出規(guī)范要求：限制最大間 距距Lmax(=D0/Z)為；當為；當p 1.6MPa時，時，Lmax 7d；當；當p =1.610MPa時，時，Lmax = 4.5d；當；當p 1030MPa時，時，Lmax 43d。 Z DP Z DP F 4 4 2

14、2 7.4 受旋轉(zhuǎn)力矩的螺栓組聯(lián)接受旋轉(zhuǎn)力矩的螺栓組聯(lián)接 ：如圖如圖 10.20示示，受旋轉(zhuǎn)力矩，受旋轉(zhuǎn)力矩T的螺栓組聯(lián)接。的螺栓組聯(lián)接。 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩T位于接合面內(nèi)，受其作用底座位于接合面內(nèi)，受其作用底座 有繞螺栓組對稱中心有繞螺栓組對稱中心O旋轉(zhuǎn)的趨勢。旋轉(zhuǎn)的趨勢。 聯(lián)接中可以使用普通受拉螺栓或鉸制聯(lián)接中可以使用普通受拉螺栓或鉸制 孔螺栓?？茁菟ā?實踐中，這樣的聯(lián)接是很常實踐中，這樣的聯(lián)接是很常 見的，因為使用不同螺栓的失效形式見的，因為使用不同螺栓的失效形式 是不一樣的，以下分別研究是不一樣的，以下分別研究 7. 螺栓組聯(lián)接的受力分析螺栓組聯(lián)接的受力分析： 7.4受旋轉(zhuǎn)力矩的螺栓組聯(lián)接受旋

15、轉(zhuǎn)力矩的螺栓組聯(lián)接 ： 1.用普通受拉螺栓聯(lián)接用普通受拉螺栓聯(lián)接(圖圖10.20a) ：外加轉(zhuǎn)矩：外加轉(zhuǎn)矩T同接合面上由預緊力同接合面上由預緊力Fa產(chǎn)生的產(chǎn)生的 摩擦力矩摩擦力矩(對對O軸軸)形成平衡。設形成平衡。設Z個螺栓受同樣的預緊力個螺栓受同樣的預緊力Fa，產(chǎn)生同樣的臨界摩，產(chǎn)生同樣的臨界摩 擦力擦力fFa。由力矩平衡條件得。由力矩平衡條件得 即即 利用求得的每個螺栓需要的預緊力利用求得的每個螺栓需要的預緊力Fa代入受拉螺栓強度公式可計算其強度。代入受拉螺栓強度公式可計算其強度。 CTrfFrfFrfF Zaaa . 21 ）（ Za rrrfCTF. 21 2.用受剪鉸制孔螺栓聯(lián)接用受

16、剪鉸制孔螺栓聯(lián)接(圖圖10.20b)：旋轉(zhuǎn)力矩：旋轉(zhuǎn)力矩T使使Z個螺栓桿同時受剪切和個螺栓桿同時受剪切和 擠壓。因底板與螺栓剛度相比可看作剛體，且螺栓變形在彈性范圍內(nèi)，故各螺擠壓。因底板與螺栓剛度相比可看作剛體，且螺栓變形在彈性范圍內(nèi)，故各螺 栓受橫向工作載荷大小與該螺栓中心線至螺栓組對稱中心栓受橫向工作載荷大小與該螺栓中心線至螺栓組對稱中心O的距離成正比，即的距離成正比，即 又由力矩平衡又由力矩平衡 聯(lián)立上述二式：聯(lián)立上述二式： 得受力最大螺栓所受橫向工作載荷為得受力最大螺栓所受橫向工作載荷為 以此按受軸向工作載荷緊螺栓進行強度計算以此按受軸向工作載荷緊螺栓進行強度計算 max max 3

17、3 2 2 1 1 . r F r F r F r F r F R z RzRRR Trrr r F z R ）（ 22 2 2 1 max max . TrFrFrF ZRzRR . 2211 ）（ 22 2 2 1 max max . z R rrr Tr F 7. 螺栓組聯(lián)接的受力分析螺栓組聯(lián)接的受力分析： 7.5 受翻轉(zhuǎn)力矩的螺栓組聯(lián)接受翻轉(zhuǎn)力矩的螺栓組聯(lián)接 ：這種螺栓通常承受工：這種螺栓通常承受工 作拉力，故一般采用普通受拉螺栓。在翻轉(zhuǎn)力矩作拉力，故一般采用普通受拉螺栓。在翻轉(zhuǎn)力矩M作作 用下，底座有繞軸用下，底座有繞軸O-O翻轉(zhuǎn)的趨勢，使左側(cè)螺栓承受翻轉(zhuǎn)的趨勢，使左側(cè)螺栓承受 拉伸

18、工作載荷，右側(cè)底板受壓縮，螺栓預緊力減少。拉伸工作載荷，右側(cè)底板受壓縮，螺栓預緊力減少。 因底座剛性較大為認為剛體因底座剛性較大為認為剛體(支承面看作變形體支承面看作變形體)，受，受 載后底座平面仍保持平面。顯然，各螺栓的拉伸變形載后底座平面仍保持平面。顯然，各螺栓的拉伸變形 量與其中心線至螺栓組對稱軸量與其中心線至螺栓組對稱軸O-O的距離成正比，的距離成正比， 在螺栓小變形條件下有：在螺栓小變形條件下有： 由力矩的平衡條件有：由力矩的平衡條件有： 聯(lián)立上述二式：聯(lián)立上述二式： 受力最大螺栓所受軸向工作載荷為：受力最大螺栓所受軸向工作載荷為： 以此作為受軸向拉力緊螺栓的工作載荷去計算強度以此作

19、為受軸向拉力緊螺栓的工作載荷去計算強度 另外還需要保證左側(cè)無縫隙，右側(cè)不壓潰，另外還需要保證左側(cè)無縫隙，右側(cè)不壓潰，如圖示如圖示 max max 3 3 2 2 1 1 . l F l F l F l F l F z z MlFlFlF Zz . 2211 Mlll l F z ）（ 22 2 2 1 max max . ）（ 22 2 2 1 max max . z lll Ml F 為防止左側(cè)出現(xiàn)縫隙需保證：為防止左側(cè)出現(xiàn)縫隙需保證： 式中：式中：A A為接合面面積為接合面面積(A=a(A=ab b，a a為底板結(jié)合面為底板結(jié)合面 的長，的長，b b為寬為寬) ) ，W W為矩形接合面的抗

20、彎截面模為矩形接合面的抗彎截面模 量量W=aW=a2 2b/6b/6。 0 W M A ZFa 為防止右側(cè)接合面壓潰需保證：為防止右側(cè)接合面壓潰需保證： 式中：式中： p p1 1被聯(lián)接件材料許用擠壓應力，被聯(lián)接件材料許用擠壓應力， 查表查表10.1010.10，并按被聯(lián)接件中較弱的材料取值。，并按被聯(lián)接件中較弱的材料取值。 其他參數(shù)同上其他參數(shù)同上 p a W M A ZF 7. 螺栓組聯(lián)接的受力分析螺栓組聯(lián)接的受力分析： 例題例題10.2：圖示裝配式齒輪圖示裝配式齒輪用四個普通受拉螺栓將輪緣和輪轂緊密接合，齒用四個普通受拉螺栓將輪緣和輪轂緊密接合，齒 輪承擔扭矩為輪承擔扭矩為T=6105N

21、-mm，D=145mm，螺栓材料為，螺栓材料為35鋼，被聯(lián)接件間摩擦鋼，被聯(lián)接件間摩擦 系數(shù)系數(shù)f = 0.2，擰緊時不控制預緊力，請設計選擇螺栓的公稱直徑尺寸。，擰緊時不控制預緊力，請設計選擇螺栓的公稱直徑尺寸。 解：解：1. 分析并求預緊力分析并求預緊力屬圓接合面受拉螺栓組，據(jù)力矩平衡關(guān)系有：屬圓接合面受拉螺栓組，據(jù)力矩平衡關(guān)系有： mZFa f D/2CT 則；則；Fa2CT/(m n f D)= 21.26105/(40.2145)=12413N 2. 查表取許用應力；從表查表取許用應力；從表10.8中查得中查得35鋼鋼S=320MPa，設設 公稱直徑為公稱直徑為M16，從表，從表10

22、.7中查不控制預緊力螺栓中查不控制預緊力螺栓S=3，得，得 : 3. 計算螺栓的小徑尺寸：根據(jù)式計算螺栓的小徑尺寸：根據(jù)式10.17 4. 決定螺栓的公稱尺寸：查表決定螺栓的公稱尺寸：查表10.1，向上查到，向上查到M16螺栓小螺栓小 徑徑d1=13.835mm與本結(jié)果接近。與本結(jié)果接近。 結(jié)論結(jié)論:取定取定M16為本聯(lián)接的螺栓。為本聯(lián)接的螺栓。 5. 說明：如結(jié)果與試算設定差距大，需重新設定重計算。說明：如結(jié)果與試算設定差距大，需重新設定重計算。 MPa S S 107 3 320 mm F d a 86.13 10714. 3 124133 . 14 3 . 14 1 7. 螺栓組聯(lián)接的受

23、力分析螺栓組聯(lián)接的受力分析： 例題例題10.3：如圖如圖10.19示示鋼制液壓缸缸蓋，采用受拉螺栓與油缸體聯(lián)接，油缸鋼制液壓缸缸蓋，采用受拉螺栓與油缸體聯(lián)接，油缸 體壁厚體壁厚h=10mm。油壓。油壓P1.5MPa，D160 mm試設計缸蓋的螺栓組聯(lián)接試設計缸蓋的螺栓組聯(lián)接(包包 括：螺栓直徑和個數(shù)，分布圓周直徑括：螺栓直徑和個數(shù)，分布圓周直徑D0、螺栓的強度計算、保證氣密性、螺栓的強度計算、保證氣密性)。 解：解：1.分析：圓周分布受軸向工作拉力的緊螺栓組。顯然需要使用分析：圓周分布受軸向工作拉力的緊螺栓組。顯然需要使用“試算法試算法” 2. 設定螺栓數(shù)目：按照受軸向外載荷螺栓組受力分析方法

24、，求每個螺栓上的設定螺栓數(shù)目：按照受軸向外載荷螺栓組受力分析方法，求每個螺栓上的 軸向外載荷：假定螺栓個數(shù)為軸向外載荷：假定螺栓個數(shù)為Z=8，根據(jù)式，根據(jù)式10.26得每個螺栓上所受到的外加工得每個螺栓上所受到的外加工 作拉力作拉力F 設計螺栓公稱直徑時需用每個螺設計螺栓公稱直徑時需用每個螺 栓上承受的工作載荷，該數(shù)值與螺栓上承受的工作載荷，該數(shù)值與螺 栓個數(shù)栓個數(shù)Z Z有關(guān)。題目要求同時設計有關(guān)。題目要求同時設計 螺栓直徑和個數(shù)兩相關(guān)未知量，無螺栓直徑和個數(shù)兩相關(guān)未知量，無 法一次求解兩個未知量。這種情況法一次求解兩個未知量。這種情況 在常用在常用“試算法試算法”解決解決即假定即假定 螺栓個

25、數(shù)，作為已知條件代入公式螺栓個數(shù)，作為已知條件代入公式 設計計算，最后根據(jù)實際情況修改設計計算，最后根據(jù)實際情況修改 假定，直到結(jié)果和假定接近。假定，直到結(jié)果和假定接近。 N Z DP F3768 84 16014.35.1 4 22 3. 計算螺栓上總工作外載荷：按計算螺栓上總工作外載荷：按10.6.1壓力容器對殘余預緊力的要求需保壓力容器對殘余預緊力的要求需保 證證FP(1.51.8)F，油缸屬應嚴格要求裝置，取，油缸屬應嚴格要求裝置，取FP1.8F，總工作外載荷總工作外載荷F 4. 選取螺栓的材料，決定螺栓的許用應力：油缸蓋聯(lián)接很重要，取材料為選取螺栓的材料，決定螺栓的許用應力：油缸蓋聯(lián)

26、接很重要，取材料為45 鋼，查表鋼，查表10.8S=360MPa，按最危險狀態(tài)，裝配時不控制預緊力，設定試算螺，按最危險狀態(tài)，裝配時不控制預緊力，設定試算螺 栓直徑為栓直徑為M16，從表，從表10.7和表和表10.9可得到其安全系數(shù)暫取可得到其安全系數(shù)暫取S=3 NFFFFFF p 1055037688 . 28 . 28 . 1 MPa S S 120 3 360 5.計算螺栓強度：據(jù)單個受軸向工作載荷的緊螺栓公式計算螺栓強度：據(jù)單個受軸向工作載荷的緊螺栓公式10.21，計算螺栓強度，計算螺栓強度 6.據(jù)螺栓小徑查表取螺栓大徑：據(jù)表據(jù)螺栓小徑查表取螺栓大徑：據(jù)表10.1查得查得M16螺栓的小

27、徑同以上結(jié)果很螺栓的小徑同以上結(jié)果很 相似相似(d1=13.835mm)，符合為，符合為M16的假定，取螺栓的公稱直徑為的假定，取螺栓的公稱直徑為M16。 應說明：如與原先設定差距較大，應參考上述結(jié)果，重新設定重新計算應說明：如與原先設定差距較大，應參考上述結(jié)果，重新設定重新計算 7. 決定螺栓分布圓周的直徑：決定螺栓分布圓周的直徑：參照圖參照圖并查表并查表10.2，近似認為螺栓軸線到油缸，近似認為螺栓軸線到油缸 體外壁距離為體外壁距離為e=16+(36)mm，取為，取為e=(1922)mm，保證有足夠扳手空間，保證有足夠扳手空間 D0 =D+2e+210=160+2 (1922)+210=2

28、18224 mm， 取取D0 = 220mm 8. 驗算螺栓間距是否符合規(guī)范要求：驗算螺栓間距是否符合規(guī)范要求： 據(jù)據(jù)10.7.3中法蘭螺栓間距有關(guān)規(guī)范，當中法蘭螺栓間距有關(guān)規(guī)范，當p 1.6MPa時，時，Lmax 7d， 符合符合Z=8的螺栓個數(shù)的假定，選擇的的螺栓個數(shù)的假定，選擇的Z和和D0是合適的。是合適的。 9. 提示：本例說明了機械設計中，除應保證有足夠的強度外，另一重要方面提示：本例說明了機械設計中，除應保證有足夠的強度外，另一重要方面 是必須保證結(jié)構(gòu)要求。試想如盡管聯(lián)接強度有保證，但無足夠的扳手空間進行是必須保證結(jié)構(gòu)要求。試想如盡管聯(lián)接強度有保證，但無足夠的扳手空間進行 裝配，或

29、螺孔太近邊緣不能保證強度，顯然，這樣的設計同樣是失敗的裝配，或螺孔太近邊緣不能保證強度，顯然，這樣的設計同樣是失敗的 mm F d07.12 12014. 3 105503 . 14 3 . 14 1 mm Z D l4 .86 8 220 0 mmdmml11216774 .86 8. 提高螺栓聯(lián)接強度的措施：提高螺栓聯(lián)接強度的措施：影響螺栓聯(lián)接強度的因素很多，如材料、結(jié)構(gòu)、影響螺栓聯(lián)接強度的因素很多，如材料、結(jié)構(gòu)、 制造工藝、裝配質(zhì)量等。下面簡介基本因素和提高強度的常用措施。制造工藝、裝配質(zhì)量等。下面簡介基本因素和提高強度的常用措施。 ( 1)改善螺紋牙間載荷分布改善螺紋牙間載荷分布：螺栓受軸向載荷時螺桿受拉，其螺距增大；螺：螺栓受軸向載荷時螺桿受拉，其螺距增大；螺 母受壓，其