广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)
图3-8 F在支点弯矩
错误!未找到引用源。 和 错误!未找到引用源。在70中点的弯矩
错误!未找到引用源。=4347×35错误!未找到引用源。=152.145N.m
错误!未找到引用源。=3024×35错误!未找到引用源。=105.84N.m
求合成弯矩
考虑到最不利的情况,把错误!未找到引用源。和错误!未找到引用源。直接相加
错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=152.145+211.68=363.825N.m
第 21 页 共 42 页
广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)
求轴的扭矩
设轴受500N的圆周力
T=500×275错误!未找到引用源。=137.5N.m 求其危险截面的当量弯矩
错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=388.94N. 计算危险截面的直径
轴的材料选用45钢,由表查得错误!未找到引用源。=650MPa,得【错误!未找到引用源。】=60MPa,则 d>错误!未找到引用源。=40.17mm
2)螺栓的选用
由于焊具在工作时需要翻转,故螺栓在工作时既受横向载荷又受轴向载荷。连接形式为紧螺栓连接,装配时需要拧紧,在工作状态下可能还需要补充拧紧。
螺栓螺纹部分的强度条件为
错误!未找到引用源。≤[错误!未找到引用源。] 式中:[错误!未找到引用源。]为螺栓的许用应力,单位为MPa, 受横向工作载荷的螺栓强度
受剪螺栓联接。
第 22 页 共 42 页
广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)
如图3-9所示,受剪螺栓通常是六角头铰制孔用螺栓,螺栓与螺栓孔多采用过盈配合或过渡配合。
图3-9 用铰制孔螺栓受剪
当联接承受横向载荷时,在联接的结合处螺栓横截面受剪切,螺栓杆和被联接件孔壁接触表面受挤压,螺栓的剪切强度条件和螺杆与孔壁接触表面的挤压强度条件分别为
错误!未找到引用源。 =错误!未找到引用源。 ≤[错误!未找到引用源。](N/mm2)
错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。 ≤[错误!未找到引用源。](N/mm2)
式中,F——横向载荷,N; z——螺栓数目; m——螺栓受剪面数目;
d0——螺栓杆在剪切面处的直径,mm;
d——螺栓杆与孔壁间接触受压的最小轴向长度,mm; [t]——螺栓材料许用剪应力,N/mm2;
第 23 页 共 42 页
广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)
[sp]——螺杆或者被联接件材料的许用挤压应力,N/mm2,计算时取两者中的小值。
受横向载荷-铰制孔螺栓连接设计计算结果 横向载荷 FA = 1.323 kN 受挤压高度 δ = 10 mm 受剪面个数 m = 1 螺栓机械性能等级 = 8.8 螺栓屈服强度 ζs = 640 MPa 挤压安全系数 Ss1 = 1.25 抗剪安全系数 Ss2 = 2.5 动载系数 Ss3 = 0.75
螺栓许用压应力 [ζ] = 384.00 MPa 螺栓许用切应力 [η] = 192.00 MPa 应选用的螺栓: 螺栓公称尺寸 = M3 螺栓受剪直径 d1 = 12 mm
M16螺栓受横向载荷-铰制孔螺栓连接校核计算结果 横向载荷 FA = 1.323 kN 螺栓受剪直径 d0 = 12 mm
第 24 页 共 42 页
广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)
受挤压高度 δ = 10 mm 受剪面个数 m = 1 螺栓机械性能等级 = 8.8 螺栓屈服强度 ζs = 640 MPa 挤压安全系数 Ss1 = 1.25 抗剪安全系数 Ss2 = 2.5 动载系数 Ss3 = 0.75
螺栓许用压应力 [ζ] = 384.00 MPa 螺栓许用切应力 [η] = 192.00 MPa 螺栓计算压应力 ζp = 8.27 MPa 螺栓计算切应力 η = 6.60 MPa 校核计算结果:
挤压强度: ζ≤[ζ] 满足 抗剪强度: η≤[η] 满足
受预紧力和轴向载荷作用的紧螺栓联接
图3-9所示为挡泥板支座的螺栓联接,设螺栓数为z,夹具压强为p,则每个螺栓的工作载荷为
错误!未找到引用源。=P·
(N)
以上取其中的一个螺栓进行受力和变形分析。
第 25 页 共 42 页