螺栓组受力
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典型螺栓组的受力分析及螺栓载荷计算
载荷类型螺栓组的布置工作要求单个螺栓的载荷
载荷平行于螺栓组的轴线,且合力通过被联接件结合面的形心保证受载后结
合面的紧密性
各螺栓受工作载荷均等:
式中z —螺栓的个数;
F w—作用于被联接件上的外力总和
采用普通螺栓联接时,各螺栓受力 (预紧力)均等:
采用铰制孔螺栓联接时, 各螺栓受力(切向力)均等:
载荷作用在被联接件的结 合面上,且通过螺栓组的形心 在受横向载荷 后,被联接件不允 许有相对错动
-摩擦联接可靠性因子,取K f=1.1〜1.3 ;
m—结合面数;
卩一结合面间摩擦因数,见表22.1-9
K f
采用普通螺栓联接时,各螺栓的预紧力均等:
采用铰制孔螺栓时,距螺栓组形心最远的螺栓受力 最大:
载荷为作用在结合面上的 旋转力矩T 受旋转力矩后, 被联接件不能有相 对转动
螺栓组受翻转力矩 M
受载后,结合面不允
许开缝和压溃
距结合面对称轴最远的螺栓受工作载荷最大:
螺栓最小预紧力
允许螺栓最大预紧力:
结合面材料的许用挤压应力,见表22.1-10
内部资料, 请勿外传!。
螺栓组受力分析与计算一.螺栓组联接的设计设计步骤:1.螺栓组结构设计2.螺栓受力分析3.确定螺栓直径4.校核螺栓组联接接合面的工作能力5.校核螺栓所需的预紧力是否合适确定螺栓的公称直径后,螺栓的类型,长度,精度以及相应的螺母,垫圈等结构尺寸,可根据底板的厚度,螺栓在立柱上的固定方法及防松装置等全面考虑后定出。
1. 螺栓组联接的结构设计螺栓组联接结构设计的主要目的,在于合理地确定联接接合面的几何形状和螺栓的布置形式,力求各螺栓和联接接合面间受力均匀,便于加工和装配。
为此,设计时应综合考虑以下几方面的问题:1)联接接合面的几何形状通常都设计成轴对称的简单几何形状,如圆形,环形,矩形,框形,三角形等。
这样不但便于加工制造,而且便于对称布置螺栓,使螺栓组的对称中心和联接接合面的形心重合,从而保证接合面受力比较均匀。
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,应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(下图)。
如果同时承受轴向载荷和较大的横向载荷时,应采用销,套筒,键等抗剪零件来承受横向载荷,以减小螺栓的预紧力及其结构尺寸。
接合面受弯矩或转矩时螺栓的布置3)螺栓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(下图)可查阅有关标准。
对于压力容器等紧密性要求较高的重要联接,螺栓的间距t0不得大于下表所推荐的数值。
扳手空间尺寸螺栓间距t0注:表中d为螺纹公称直径。
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。
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。
螺栓组受力分析与计算一.螺栓组联接的设计设计步骤:1.螺栓组结构设计2.螺栓受力分析3.确定螺栓直径4.校核螺栓组联接接合面的工作能力5.校核螺栓所需的预紧力是否合适确定螺栓的公称直径后,螺栓的类型,长度,精度以及相应的螺母,垫圈等结构尺寸,可根据底板的厚度,螺栓在立柱上的固定方法及防松装置等全面考虑后定出。
1. 螺栓组联接的结构设计螺栓组联接结构设计的主要目的,在于合理地确定联接接合面的几何形状和螺栓的布置形式,力求各螺栓和联接接合面间受力均匀,便于加工和装配。
为此,设计时应综合考虑以下几方面的问题:1)联接接合面的几何形状通常都设计成轴对称的简单几何形状,如圆形,环形,矩形,框形,三角形等。
这样不但便于加工制造,而且便于对称布置螺栓,使螺栓组的对称中心和联接接合面的形心重合,从而保证接合面受力比较均匀。
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,应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(下图)。
如果同时承受轴向载荷和较大的横向载荷时,应采用销,套筒,键等抗剪零件来承受横向载荷,以减小螺栓的预紧力及其结构尺寸。
接合面受弯矩或转矩时螺栓的布置3)螺栓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(下图)可查阅有关标准。
对于压力容器等紧密性要求较高的重要联接,螺栓的间距t0不得大于下表所推荐的数值。
扳手空间尺寸螺栓间距t0注:表中d为螺纹公称直径。
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。
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。
螺栓组受力分析与计算一.螺栓组联接的设计设计步骤:1.螺栓组结构设计2.螺栓受力分析3.确定螺栓直径4.校核螺栓组联接接合面的工作能力5.校核螺栓所需的预紧力是否合适确定螺栓的公称直径后,螺栓的类型,长度,精度以及相应的螺母,垫圈等结构尺寸,可根据底板的厚度,螺栓在立柱上的固定方法及防松装置等全面考虑后定出。
1. 螺栓组联接的结构设计螺栓组联接结构设计的主要目的,在于合理地确定联接接合面的几何形状和螺栓的布置形式,力求各螺栓和联接接合面间受力均匀,便于加工和装配。
为此,设计时应综合考虑以下几方面的问题:1)联接接合面的几何形状通常都设计成轴对称的简单几何形状,如圆形,环形,矩形,框形,三角形等。
这样不但便于加工制造,而且便于对称布置螺栓,使螺栓组的对称中心和联接接合面的形心重合,从而保证接合面受力比较均匀。
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,应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(下图)。
如果同时承受轴向载荷和较大的横向载荷时,应采用销,套筒,键等抗剪零件来承受横向载荷,以减小螺栓的预紧力及其结构尺寸。
接合面受弯矩或转矩时螺栓的布置3)螺栓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(下图)可查阅有关标准。
对于压力容器等紧密性要求较高的重要联接,螺栓的间距t0不得大于下表所推荐的数值。
扳手空间尺寸螺栓间距t0注:表中d为螺纹公称直径。
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。
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。
螺栓组受力分析与计算一.螺栓组联接的设计设计步骤:1.螺栓组结构设计2.螺栓受力分析3.确定螺栓直径4.校核螺栓组联接接合面的工作能力5.校核螺栓所需的预紧力是否合适确定螺栓的公称直径后,螺栓的类型,长度,精度以及相应的螺母,垫圈等结构尺寸,可根据底板的厚度,螺栓在立柱上的固定方法及防松装置等全面考虑后定出。
1. 螺栓组联接的结构设计螺栓组联接结构设计的主要目的,在于合理地确定联接接合面的几何形状和螺栓的布置形式,力求各螺栓和联接接合面间受力均匀,便于加工和装配。
为此,设计时应综合考虑以下几方面的问题:1)联接接合面的几何形状通常都设计成轴对称的简单几何形状,如圆形,环形,矩形,框形,三角形等。
这样不但便于加工制造,而且便于对称布置螺栓,使螺栓组的对称中心和联接接合面的形心重合,从而保证接合面受力比较均匀。
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,应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(下图)。
如果同时承受轴向载荷和较大的横向载荷时,应采用销,套筒,键等抗剪零件来承受横向载荷,以减小螺栓的预紧力及其结构尺寸。
接合面受弯矩或转矩时螺栓的布置3)螺栓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(下图)可查阅有关标准。
对于压力容器等紧密性要求较高的重要联接,螺栓的间距t0不得大于下表所推荐的数值。
扳手空间尺寸螺栓间距t0注:表中d为螺纹公称直径。
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。
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。
螺栓组受力分析与计算前言螺栓组是机械结构中常用的连接元件,常见于机器零件和设备中。
在机械结构中,螺栓组的受力分析和计算是非常重要的。
其中,螺栓组受力的大小和方向,不仅决定了螺栓的抗拉强度,还决定了整个机械结构的稳定性和可靠性。
在本文中,我们将介绍螺栓组的受力分析和计算,包括螺栓组的受力特点、受力方向、计算公式和实际案例。
螺栓组受力特点螺栓组是由若干个螺栓组成的一种连接结构。
在受到外力作用时,螺栓组的受力特点主要表现为:1.拉力:螺栓组一般是在拉伸状态下进行工作的,拉力是螺栓组受力的主要形式。
2.压力:螺栓组在受到工作装置的压力时,螺栓头和垫圈会承受一定的压力。
3.剪力:螺栓组在受到横向力或剪切力时,螺栓会发生剪切变形。
4.扭矩:螺栓组在受到扭矩力时,螺栓会扭转变形。
螺栓组受力方向螺栓组的受力方向可以分为两种类型:轴向力和剪力。
轴向力轴向力是螺栓组最常见的受力形式,是指沿着螺栓中心线方向的受力。
当受到轴向拉力和压力时,螺栓组会发生轴向变形,通过计算轴向力和剪力的大小和方向,可以确定螺栓组的破坏形式。
剪力剪力是指横向力或者剪切力在螺栓组上的作用。
当受到横向力或者剪切力时,螺栓组会承受剪切变形,通过计算剪力和轴向力的大小和方向,可以确定螺栓组的破坏形式。
螺栓组的计算公式为了确定螺栓组的受力方向和大小,可以使用材料力学的基本公式进行计算。
下面是螺栓组的计算公式。
轴向力的计算公式轴向拉力的计算公式如下:F = A * σ其中,F表示轴向拉力;A表示螺栓的截面积;σ表示螺栓材料的拉伸强度。
轴向压力的计算公式如下:F = A * σ其中,F表示轴向压力;A表示螺栓的截面积;σ表示螺栓材料的压缩强度。
剪力的计算公式剪力的计算公式如下:F = A * τ其中,F表示剪切力;A表示螺栓的截面积;τ表示螺栓材料的剪切强度。
实例分析螺栓组的实际应用非常广泛,下面介绍几个实际案例。
案例1:车轮螺栓的受力分析和计算车轮螺栓是汽车结构中常见的连接元件,其受力情况如下图所示:在这个情况下,车轮螺栓的轴向拉力如下所示:F = A * σ = 3.14 * (12.52/2)^2 * 780 = 23161.3 N其中,A表示螺栓的截面积;σ表示螺栓材料的拉伸强度。
螺栓组受倾覆力矩作用时其螺栓受
力剖析
螺栓组受倾覆力矩作用时其螺栓受力剖析,是实际工程中常见的一种情况。
当螺栓组受到倾覆力矩作用时,由于螺栓组中各螺栓数量不同,力的分布也会有所不同。
因此,在分析这种情况时,我们必须考虑每个螺栓受力的情况,以确保螺栓组能够有效地承受倾覆力矩的作用,从而保证结构的安全性。
首先,我们需要确定螺栓组受到倾覆力矩作用时的受力情况。
由于倾覆力矩本质上是一个由上部和下部构成的对称力矩,因此,螺栓组中各螺栓受力的情况将受到对称性的制约。
考虑到螺栓组中各螺栓数量的不同,需要采用合理的计算方法来确定每个螺栓受力的大小。
具体而言,当螺栓组受到倾覆力矩作用时,螺栓组中各螺栓所受的力大小可以通过轴压力的分配系数来确定。
轴压力的分配系数的计算可以采用梁端弯矩的计算,即令梁端弯矩等于倾覆力矩时,求出梁端弯矩相应的轴压力分配系数。
接下来,通过将梁端弯矩的轴压力分配系数乘以螺栓组中各螺栓数量,即可求出每个螺栓受力的大小。
此外,除了计算每个螺栓受力的大小之外,我们还需要计算每个螺栓受力的方向。
由于倾覆力矩的作用,螺栓组中各螺栓受力的方向将呈现出一定的规律。
根据这种规律,可以知道,当螺栓组受到倾覆力矩作用时,螺栓组中的上部螺栓将受到一个下行力,而下部螺栓将受到一个上行力。
综上所述,当螺栓组受到倾覆力矩作用时,为了确保螺栓组能够有效地承受倾覆力矩,我们需要通过合理的计算方法来确定每个螺栓受力的大小和方向。
只有当每个螺栓受力的大小和方向均符合设计要求时,螺栓组才能有效地承受倾覆力矩的作用,从而保证结构的安全性。
螺栓组受力分析与计算一.螺栓组联接的设计设计步骤:1.螺栓组结构设计2.螺栓受力分析3.确定螺栓直径4.校核螺栓组联接接合面的工作能力5.校核螺栓所需的预紧力是否合适确定螺栓的公称直径后,螺栓的类型,长度,精度以及相应的螺母,垫圈等结构尺寸,可根据底板的厚度,螺栓在立柱上的固定方法及防松装置等全面考虑后定出。
1. 螺栓组联接的结构设计螺栓组联接结构设计的主要目的,在于合理地确定联接接合面的几何形状和螺栓的布置形式,力求各螺栓和联接接合面间受力均匀,便于加工和装配。
为此,设计时应综合考虑以下几方面的问题:1)联接接合面的几何形状通常都设计成轴对称的简单几何形状,如圆形,环形,矩形,框形,三角形等。
这样不但便于加工制造,而且便于对称布置螺栓,使螺栓组的对称中心和联接接合面的形心重合,从而保证接合面受力比较均匀。
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,应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(下图)。
如果同时承受轴向载荷和较大的横向载荷时,应采用销,套筒,键等抗剪零件来承受横向载荷,以减小螺栓的预紧力及其结构尺寸。
接合面受弯矩或转矩时螺栓的布置3)螺栓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(下图)可查阅有关标准。
对于压力容器等紧密性要求较高的重要联接,螺栓的间距t0不得大于下表所推荐的数值。
扳手空间尺寸螺栓间距t0注:表中d为螺纹公称直径。
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。
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。