螺紋連接強度的計算.doc

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螺紋的連接強度設(shè)計規(guī)范已知條件：M20X1.5 d1=18.376 d2=19.026螺紋各圈牙的受力不均勻系數(shù)：Kz=0.6旋合長度： L=23 旋合圈數(shù)： Z=15.33原始三角形高度：H=1.732/2P=1.3實際牙高：H1=0.54P=0.81牙根寬：b=0.75P=1.13間隙：B=0.08p=0.12螺紋材料: 45 屈服強度360MPa 抗拉強度 600Mpa n=5(交變載荷)系統(tǒng)壓力P=17.5Mpa 活塞桿d=28 缸套D=65推力F=PA=47270N請校核螺紋的連接強度：1：螺紋的抗剪強度校驗：故抗剪強度足夠。2：抗彎強度校核：(w)(w)：許用彎曲應(yīng)力為: 0.4*360(屈服極限)=144MPa故其抗彎強度不足：3: 螺紋面抗擠壓校驗(p)故其抗擠壓強度足夠。4: 螺紋抗拉強度效驗 () dc 螺紋計算直徑: dc=( d+d1-H/6)/2=(20+18.376-1.3/6)/2=19.08mm故其抗拉強度不足。例1-1鋼制液壓油缸如圖10-21所示，油缸壁厚為10mm，油壓p=1.6MPa，D=160mm，試計算上蓋的螺栓聯(lián)接和螺栓分布圓直徑。 解(1) 決定螺栓工作載荷暫取螺栓數(shù)z=8，則每個螺栓承受的平均軸向工作載荷為 (2) 決定螺栓總拉伸載荷對于壓力容器取殘余預(yù)緊力=1.8，由式(10-14)可得 (3) 求螺栓直徑選取螺栓材料為45鋼=355MPa(表9-1)，裝配時不要求嚴(yán)格控制預(yù)緊力，按表10-7暫取安全系數(shù)S=3，螺栓許用應(yīng)力為 MPa。 由式(10-12)得螺紋的小徑為 查表10-1，取M16螺栓(小徑=13.835mm)。按照表10-7可知所取安全系數(shù)S=3是正確的。 為保證容器結(jié)合面密封可靠，允許的螺栓間距l(xiāng)()為：p1.6MPa時，l7d；p=(1.610)MPa時，l4.5d；p=(1030)MPa時，l(43)d。這里d為螺栓公稱直徑。(4) 決定螺栓分布圓直徑螺栓置于凸緣中部。從圖10-9可以決定螺栓分布圓直徑為=d+2e+210=160+216+(36)+210=218224 mm取=220mm螺栓間距 l 為 當(dāng) p1.6MPa時，l7d=716=112 mm，所以選取的和z合宜。 注 在本例題中，求螺紋直徑時要用到許用應(yīng)力，而又與螺紋直徑有關(guān)，所以常需采用試算法。這種方法在其他零件設(shè)計計算中還要經(jīng)常用到。