氣缸蓋螺栓組聯(lián)接設(shè)計

Hefei University項(xiàng) 目 設(shè) 計PROJECT題 目 ： 氣 缸 蓋 螺 栓 組 聯(lián) 接 的 設(shè) 計 系 別 ： 機(jī) 械 工 程 系 專 業(yè) ： 機(jī) 械 設(shè) 計 制 造 及 自 動 化 學(xué) 制 ： 四 年 姓 名 ： 學(xué) 號 ： 21 導(dǎo) 師 ： 20 年 月 日目 錄第 1 章 氣 缸 蓋 螺 栓 組 聯(lián) 接 的 設(shè) 計 _11.1. 設(shè) 計 題 目 _11.2. 設(shè) 計 數(shù) 據(jù) _11.3. 設(shè) 計 要 求 _11.4. 作 業(yè) 目 的 _1第 2 章 氣 缸 蓋 螺 栓 組 聯(lián) 接 的 設(shè) 計 與 計 算 _32.1. *類 型 的 選 擇 _32.2. *設(shè) 計 _ 4。設(shè) 計 小 結(jié) 5參 考 文 獻(xiàn) 6附 件 圖 紙 7第 1 章 氣 缸 蓋 螺 栓 組 聯(lián) 接 的 設(shè) 計1.1. 設(shè) 計 題 目如 圖 1-1 所 示 為 一 氣 缸 蓋 螺 栓 組 結(jié) 構(gòu) 簡 圖 ， 氣 缸 蓋 與 氣 缸 用 Z 個 直 徑 為 d（ mm） 的 螺 栓 聯(lián) 接 ，缸 蓋 與 缸 體 均 為 鋼 制 ， 氣 缸 內(nèi) 工 作 壓 力 為 p（ MPa） ， 氣 缸 內(nèi) 徑 為 D（ mm） ， 壁 厚 =20mm，氣 缸 蓋 厚 度 C=25mm， 氣 缸 體 凸 緣 厚 度 e=25mm， 方 案 參 數(shù) 見 下 表 。 為 避 免 氣 缸 漏 氣 ， 螺 栓 間 距 t0不 能 太 大 ， 可 參 考 教 材 確 定 。圖 1-1 氣 缸 蓋 螺 栓 組 結(jié) 構(gòu) 簡 圖1.2. 設(shè) 計 數(shù) 據(jù)表 1 設(shè) 計 數(shù) 據(jù)氣 缸 內(nèi) 徑 D（ mm） 工 作 壓 力 p（ MPa）100 31.3. 設(shè) 計 要 求1.設(shè) 計 說 明 書 一 份 ， 主 要 包 括 ： 螺 栓 布 置 和 螺 栓 直 徑 計 算 等 。2.繪 出 螺 栓 聯(lián) 接 結(jié) 構(gòu) 圖 。1.4. 作 業(yè) 目 的1.利 用 課 堂 所 學(xué) 的 基 本 知 識 設(shè) 計 螺 栓 連 接 。2.掌 握 螺 栓 連 接 的 設(shè) 計 步 驟3.運(yùn) 用 所 學(xué) 的 知 識 解 決 設(shè) 計 中 所 遇 到 的 具 體 實(shí) 際 問 題 ， 培 養(yǎng) 獨(dú) 立 工 作 能 力 ， 以 及 初步 學(xué) 會 綜 合 運(yùn) 用 所 學(xué) 知 識 ， 解 決 材 料 的 選 擇 ， 強(qiáng) 度 計 算 和 剛 度 計 算 ， 制 造 工 藝機(jī) 械 設(shè) 計 課 程 設(shè) 計1與 裝 配 工 藝 等 方 面 的 問 題 。4. 熟 悉 有 關(guān) 設(shè) 計 資 料 ， 學(xué) 會 查 閱 手 冊 和 運(yùn) 用 國 家 標(biāo) 準(zhǔn) 。項(xiàng) 目 設(shè) 計第 2 章 氣 缸 蓋 螺 栓 組 聯(lián) 接 的 設(shè) 計 與 計 算2.1 螺 栓 組 聯(lián) 接 類 型 的 選 擇考 慮 到 聯(lián) 接 結(jié) 合 面 的 幾 何 形 狀 和 螺 栓 的 布 置 形 式 要 滿 足 各 螺 栓 和 結(jié) 合 面 間受 力 均 勻 ， 便 與 加 工 裝 配 ， 由 于 氣 缸 與 汽 缸 蓋 均 是 圓 形 結(jié) 構(gòu) 和 對 氣 密 性 的 要求 ， 故 采 用 圖 示 結(jié) 合 面 的 幾 何 形 狀 和 螺 栓 的 布 置 形 式 。2.2.單 個 螺 栓 的 設(shè) 計由 氣 缸 內(nèi) 徑 D=100mm， 工 作 壓 力 P=3MP， 可 知 :氣 缸 蓋 所 受 的 作 用 力 : Q=P* *（ D2） /4 即 : F=23550N。 設(shè) 計 螺 栓 個 數(shù) z=8， 由 于 受 到 軸 向 工 作 載 荷 ， 所 以 分 配 到 每 個 螺 栓 的 工 作 載荷 為 ：F=Q/Z 得 ： F=2943.75N 聯(lián) 接 結(jié) 合 面 時 已 有 預(yù) 緊 力 F ， 當(dāng) 受 工 作 載 荷 作 用 是 ， 螺 栓 所 受 拉 力 增 至F ， 其 拉 伸 變 形 增 加 ， 被 聯(lián) 接 件 所 受 壓 力 由 原 來 的 F 減 小 到 F ，0由 螺 栓 的 靜 力 平 衡 條 件 ， 可 得 ：F =F+F 。0由 于 氣 缸 的 氣 密 性 要 求 較 高 ，所 以 取 參 考 值 F =1.8F 即 ： 5298.75N。 所 以 F =F+F0機(jī) 械 設(shè) 計 課 程 設(shè) 計3=8242.5N 。 查 表 5-1 選 用 8.8 級 螺 栓 其 =640MP。 根 據(jù) 表 5-3， 初 估 計 直 徑 為 ：sd =16mm,取 S=5， 得 螺 栓 的 許 用 應(yīng) 力 為 ： = /S=640/=128MP。由 式 （ 2.25） d =（ （ 4*1.3*F ） /( * )） 1/2=10.33mm。10查 表 GB/T5782 2000 可 選 M12 的 螺 栓 ， 再 由 機(jī) 械 設(shè) 計 課 程 設(shè) 計 手 冊 表3-30 扳 手 空 間 E=K=14mm。 可 設(shè) 計 出 氣 缸 蓋 的 基 本 尺 寸 ： a=D+4*K+2* =100+4*14+2*20=196mm b=a 2*K=192-14*2=164mm項(xiàng) 目 設(shè) 計4設(shè) 計 小 結(jié)在 完 成 這 次 大 作 業(yè) 的 過 程 中 我 發(fā) 現(xiàn) 了 自 己 許 多 的 問 題 。 新 的 知 識 沒 能 很好 的 理 解 ， 以 前 學(xué) 到 的 知 識 也 遺 忘 得 差 不 多 了 ， 特 別 是 UG 作 圖 這 塊 ， 大致 的 知 道 作 圖 的 操 作 步 驟 ， 但 是 一 些 步 驟 的 順 序 和 操 作 的 記 憶 已 經(jīng) 模 糊 不 清 ，為 了 完 成 作 圖 ， 又 學(xué) 習(xí) 了 UG 好 長 時 間 ， 最 終 才 勉 強(qiáng) 完 成 。 通 過 這 次 項(xiàng) 目設(shè) 計 我 進(jìn) 一 步 地 熟 悉 了 螺 紋 連 接 的 基 本 類 型 和 標(biāo) 準(zhǔn) 螺 紋 連 接 件 、 螺 紋 連 接 的預(yù) 緊 、 單 個 螺 栓 連 接