螺栓强度校核计算
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受轴向载荷松螺栓连接强度校核与设计受轴向载荷松螺栓连接的基本形式如下图1所示:图1 受轴向载荷松螺栓连接受轴向载荷松螺栓连接强度校核与设计时,按下列公式进行计算:校核计算公式:设计计算公式:许用应力计算公式:式中:――轴向载荷,N;――螺栓小径,mm,查表获得;――螺栓屈服强度,MPa,由螺纹连接机械性能等级决定;――安全系数,取值范围:。
受横向载荷铰制孔螺栓连接强度校核与设计受横向载荷铰制孔螺栓连接的基本形式如图1所示:图1 受横向载荷铰制孔螺栓连接受横向载荷铰制孔螺栓连接的基本计算公式:按挤压强度校核计算:按抗剪强度校核计算:按挤压强度设计计算:按抗剪强度设计计算:式中:――受横向载荷,N;――受剪直径,(=螺纹小径),mm,查表获得;――受挤压高度,取、中的较小值,mm;m――受剪面个数。
许用应力的计算公式分两组情况,如表1:表1 许用应力计算公式强度计算被连接件材料静载荷动载荷挤压强度钢铸铁抗剪强度钢和铸铁表中:为材料的屈服极限,由螺栓机械性能等级所决定。
受横向载荷紧螺栓连接强度校核与设计受横向载荷紧螺栓连接的基本形式如图1所示:图1 受横向载荷紧螺栓连接受横向载荷紧螺栓连接强度校核与设计的基本公式如下:(1)预紧力计算公式:(2)校核计算公式:(3)设计计算公式:(4)许用应力计算公式:式中:――横向载荷,N;――螺栓预紧力,N;――可靠性系数,取1.1~1.3;m――接合面数;f――接合面摩擦因数,根据不同材料而定。
钢对钢时,为0.15 左右;――螺纹小径,从表中获取;――螺栓屈服强度,MPa,由螺栓材料机械性能等级决定;――安全系数,按表1选用。
表1 预紧螺栓连接的安全系数材料种类静载荷动载荷M6~M16 M16~M30 M30~M60 M6~M16 M16~M30 M30~M60碳钢4~3 3~2 2~1.3 10~6.5 6.5 6.5~10 合金钢5~4 4~2.5 2.5 7.5~5 5 6~7.5受轴向载荷紧螺栓连接(静载荷)强度校核与设计受轴向载荷紧螺栓连接的基本形式如图1所示:图1 受轴向载荷紧螺栓连接受轴向载荷紧螺栓连接的基本公式:强度校核计算公式:螺栓设计计算公式:许用应力计算公式:总载荷计算公式:预紧力计算公式:残余预紧力计算公式:式中:――轴向载荷,N;――螺栓所受轴向总载荷,N;――残余预紧力,N;――螺栓小径,mm,查表获得;――残余预紧力系数,可按表1选取;――相对刚度,可按表2选取。
受轴向载荷松螺栓连接强度校核与设计受轴向载荷松螺栓连接的基本形式如下图1所示:图1 受轴向载荷松螺栓连接受轴向载荷松螺栓连接强度校核与设计时,按下列公式进行计算:校核计算公式:设计计算公式:许用应力计算公式:式中:――轴向载荷,N;――螺栓小径,mm,查表获得;――螺栓屈服强度,MPa,由螺纹连接机械性能等级决定;――安全系数,取值范围:。
受横向载荷铰制孔螺栓连接强度校核与设计受横向载荷铰制孔螺栓连接的基本形式如图1所示:图1 受横向载荷铰制孔螺栓连接受横向载荷铰制孔螺栓连接的基本计算公式:按挤压强度校核计算:按抗剪强度校核计算:按挤压强度设计计算:按抗剪强度设计计算:式中:――受横向载荷,N;――受剪直径,(=螺纹小径),mm,查表获得;――受挤压高度,取、中的较小值,mm;m――受剪面个数。
许用应力的计算公式分两组情况,如表1:表1 许用应力计算公式强度计算被连接件材料静载荷动载荷挤压强度钢铸铁抗剪强度钢和铸铁表中:为材料的屈服极限,由螺栓机械性能等级所决定。
受横向载荷紧螺栓连接强度校核与设计受横向载荷紧螺栓连接的基本形式如图1所示:图1 受横向载荷紧螺栓连接受横向载荷紧螺栓连接强度校核与设计的基本公式如下:(1)预紧力计算公式:(2)校核计算公式:(3)设计计算公式:(4)许用应力计算公式:式中:――横向载荷,N;――螺栓预紧力,N;――可靠性系数,取1.1~1.3;m――接合面数;f――接合面摩擦因数,根据不同材料而定。
钢对钢时,为0.15 左右;――螺纹小径,从表中获取;――螺栓屈服强度,MPa,由螺栓材料机械性能等级决定;――安全系数,按表1选用。
表1 预紧螺栓连接的安全系数材料种类静载荷动载荷M6~M16 M16~M30 M30~M60 M6~M16 M16~M30 M30~M60碳钢4~3 3~2 2~1.3 10~6.5 6.5 6.5~10 合金钢5~4 4~2.5 2.5 7.5~5 5 6~7.5受轴向载荷紧螺栓连接(静载荷)强度校核与设计受轴向载荷紧螺栓连接的基本形式如图1所示:图1 受轴向载荷紧螺栓连接受轴向载荷紧螺栓连接的基本公式:强度校核计算公式:螺栓设计计算公式:许用应力计算公式:总载荷计算公式:预紧力计算公式:残余预紧力计算公式:式中:――轴向载荷,N;――螺栓所受轴向总载荷,N;――残余预紧力,N;――螺栓小径,mm,查表获得;――残余预紧力系数,可按表1选取;――相对刚度,可按表2选取。
联接螺栓的强度计算方法连接螺栓的选用及预紧力: 已知条件:螺栓的s =730MPa 螺栓的拧紧力矩T=49N.m 2、拧紧力矩:为了增强螺纹连接的刚性、防松能力及防止受载螺栓的滑动,装配时需要预紧。
其拧紧扳手力矩T 用于克服螺纹副的阻力矩T1及螺母与被连接件支撑面间的摩擦力矩T2。
装配时可用力矩扳手法控制力矩。
公式:T=T1+T2=K**d 拧紧扳手力矩T=49N.m其中K 为拧紧力矩系数,为预紧力Nd 为螺纹公称直径mm 其中K 为拧紧力矩系数,为预紧力Nd 为螺纹公称直径mm 摩擦表面状态K 值 有润滑无润滑 精加工表面 0.1 0.12 一般工表面 0.13-0.15 0.18-0.21 表面氧化 0.2 0.24 镀锌 0.18 0.22 粗加工表面-0.26-0.3取K =0.28,则预紧力=T/0.28*10*10-3=17500N0F 0F 0F 0F承受预紧力螺栓的强度计算: 螺栓公称应力截面面积As (mm )=58mm 2外螺纹小径d1=8.38mm 外螺纹中径d2=9.03mm 计算直径d3=8.16mm螺纹原始三角形高度h=1.29mm 螺纹原始三角形根部厚度b=1.12mm紧螺栓连接装配时,螺母需要拧紧,在拧紧力矩的作用下,螺栓除受预紧力F0的拉伸而产生拉伸应力外,还受螺纹摩擦力矩T1的扭转而产生扭切应力,使螺栓处于拉伸和扭转的复合应力状态下。
螺栓的最大拉伸应力σ1(MPa)。
=17500N/58*10-6m 2=302MPa剪切应力:=0.5=151MPa根据第四强度理论,螺栓在预紧状态下的计算应力:=1.3*302=392.6MPa强度条件:=392.6730*0.8=58401sF A σ=1σ≤()2031tan 216v Td F T W dϕρτπ+== 1.31ca σσ≈[]211.34F ca dσσπ=≤预紧力的确定原则:拧紧后螺纹连接件的预紧应力不得超过其材料的屈服极限的80%。
螺栓强度计算方法详解螺栓强度计算方法详解((附公式附公式))
螺栓强度计算是利用公式对螺栓连接强度进行有效计算,确定螺栓的受力状况。
不同的螺栓强度计算的方法和公式也不相同。
下面,世界泵阀网为大家汇总螺栓强度计算方法公式。
以供学习参考。
螺栓强度计算,主要是根据联接的类型、联接的装配情况(是否预紧)和受载状态等条件,确定螺栓的受力;然后按相应的强度条件计算螺栓危险截面的直径(螺纹小径)或校核其强度。
螺栓强度计算:
承载力=强度 x 面积;
螺栓有螺纹,以M24螺栓为例,其横截面面积不是24直径的圆面积,而是353平方毫米,称之为有效面积。
普通螺栓C 级(4.6和4.8级)抗拉强度是170N/平方毫米。
那么承载力就是:170x353=60010N 。
换算一下,1吨相当于1000KG ,相当于10000N ,那么M24螺栓也就是可以承受约6吨的拉力。
紧螺栓强度校核与设计计算式:
松螺栓强度计算:
危险截面拉伸强度条件为:
d1——螺纹小径,mm; F——螺栓承受的轴向工作载荷,N:;[σ]——松螺栓联接的许用应力,N/m㎡。
受轴向载荷松螺栓连接强度校核与设计受轴向载荷松螺栓连接的基本形式如下图1所示:图1 受轴向载荷松螺栓连接受轴向载荷松螺栓连接强度校核与设计时,按下列公式进行计算:校核计算公式: 设计计算公式: 许用应力计算公式: 式中:――轴向载荷,N;――螺栓小径,mm,查表获得;――螺栓屈服强度,MPa,由螺纹连接机械性能等级决定;――安全系数,取值范围:。
受横向载荷铰制孔螺栓连接强度校核与设计 受横向载荷铰制孔螺栓连接的基本形式如图1所示:图1 受横向载荷铰制孔螺栓连接受横向载荷铰制孔螺栓连接的基本计算公式: 按挤压强度校核计算: 按抗剪强度校核计算: 按挤压强度设计计算: 按抗剪强度设计计算:――――――、中的铸铁为图1 受横向载荷紧螺栓连接受横向载荷紧螺栓连接强度校核与设计的基本公式如下:(1)预紧力计算公式:(2)校核计算公式: (3)设计计算公式: (4)许用应力计算公式:式中:――横向载荷,N;――螺栓预紧力,N;――可靠性系数,取1.1~1.3;m――接合面数;f――接合面摩擦因数,根据不同材料而定。
钢对钢时,为0.15 左右;――螺纹小径,从表中获取;――――受轴向载荷紧螺栓连接的基本公式:强度校核计算公式: 螺栓设计计算公式: 许用应力计算公式: 总载荷计算公式: 预紧力计算公式:残余预紧力计算公式:式中:――轴向载荷,N;――螺栓所受轴向总载荷,N;――残余预紧力,N;――螺栓小径,mm,查表获得;――残余预紧力系数,可按表1选取;――相对刚度,可按表2选取。
――螺栓屈服强度,MPa,由螺纹连接机械性能等级决定;――安全系数,查表3。
受轴向载荷紧螺栓连接(动载荷)强度校核与设计 受轴向载荷紧螺栓连接的基本形式如图1所示:图1 受轴向载荷紧螺栓连接受轴向载荷紧螺栓连接(动载荷)的基本公式:强度校核计算公式:许用应力计算公式:式中:――轴向载荷,N;――螺栓小径,mm,查表获得;――相对刚度,按表1选取;――尺寸因数,按表2查得;――制造工艺因数,切制螺纹,滚制、搓制螺纹;――受力不均匀因数,受压螺母,受拉螺母;――缺口――――,不控制。
联接螺栓的强度计算方法一.连接螺栓的选用及预紧力:1、已知条件:螺栓的s=730MPa 螺栓的拧紧力矩T=49N.m2、拧紧力矩:为了增强螺纹连接的刚性、防松能力及防止受载螺栓的滑动,装配时需要预紧。
其拧紧扳手力矩T用于克服螺纹副的阻力矩T1及螺母与被连接件支撑面间的摩擦力矩T2。
装配时可用力矩扳手法控制力矩。
公式:T=T1+T2=K*F* d拧紧扳手力矩T=49N.m其中K为拧紧力矩系数,F为预紧力N d为螺纹公称直径mm其中K为拧紧力矩系数,F为预紧力N d为螺纹公称直径mm摩擦表面状态K值有润滑无润滑精加工表面0.10.12一般工表面0.13-0.150.18-0.21表面氧化0.20.24镀锌0.180.22粗加工表面-0.26-0.3取K=0.28,则预紧力F=T/0.28*10*10-3=17500N3、承受预紧力螺栓的强度计算:螺栓公称应力截面面积As(mm)=58mm2外螺纹小径d1=8.38mm外螺纹中径d2=9.03mm计算直径d3=8.16mm 螺纹原始三角形高度h=1.29mm 螺纹原始三角形根部厚度b=1.12mm紧螺栓连接装配时,螺母需要拧紧,在拧紧力矩的作用下,螺栓除受预紧力F0的拉伸而产生拉伸应力外,还受螺纹摩擦力矩T1的扭转而产生扭切应力,使螺栓处于拉伸和扭转的复合应力状态下。
螺栓的最大拉伸应力σ1(MPa)。
1sF A σ==17500N/58*10-6m 2=302MPa 剪切应力:=0.51σ=151 MPa根据第四强度理论,螺栓在预紧状态下的计算应力: =1.3*302=392.6 MPa强度条件:=392.6≤730*0.8=584预紧力的确定原则:拧紧后螺纹连接件的预紧应力不得超过其材料的屈服极限s σ的80%。
4、 倾覆力矩倾覆力矩 M 作用在连接接合面的一个对称面内,底板在承受倾覆力矩之前,螺栓()2031tan 216v Td F T W dϕρτπ+== 1.31ca σσ≈[]0211.34F ca d σσπ=≤已拧紧并承受预紧力F 0。
螺栓校核计算范文
1.标准选择:螺栓校核计算一般根据国家或地区的相关标准进行,如ISO、GB、ASME等。
选择适用的标准可以保证计算的准确性和合理性。
2.载荷计算:确定螺栓所承受的各种载荷,包括静载荷和动载荷。
静
载荷通常包括拉力和剪切力,而动载荷还包括扭矩和冲击载荷等。
3.螺栓强度计算:根据载荷计算结果,确定螺栓的强度,即校核螺栓
是否能够承受所施加的载荷。
螺栓的强度计算包括螺栓的剪切强度、拉伸
强度和扭矩强度等。
4.螺栓稳定性计算:螺栓在受到载荷作用时会发生一定的形变和滑移,因此需要考虑螺栓的稳定性。
稳定性计算包括螺栓的自锁性和抗滑移性等。
5.螺栓预紧力计算:预紧力是指在装配过程中给螺栓施加的一种压力,用于保证连接的紧固性。
预紧力的计算需要通过考虑装配过程中的摩擦力
等因素,保证螺栓连接的可靠性。
6.材料选择:螺栓的材料选择对连接的可靠性和结构的安全性至关重要。
常见的螺栓材料包括碳钢、合金钢、不锈钢等,根据载荷和工作环境
的不同选择合适的材料。
总的来说,螺栓校核计算是机械工程中十分重要的一项工作,直接关
系到结构的安全性和稳定性。
在进行计算时,需要综合考虑载荷、强度、
稳定性、预紧力和材料等因素,以确保螺栓连接的可靠性和工作的安全性。
通过正确的螺栓校核计算,可以有效地提高机械结构的安全性和可靠性。