螺紋連接和鍵連接復(fù)習(xí)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1螺紋連接和鍵連接復(fù)習(xí)螺紋連接和鍵連接復(fù)習(xí) 緊螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算：緊螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算： (1) 僅承受預(yù)緊力的緊螺栓連接僅承受預(yù)緊力的緊螺栓連接43 .1210dFca3 . 1401Fd校核式校核式 設(shè)計(jì)式設(shè)計(jì)式第1頁/共64頁 (2) 承受預(yù)緊力和工作拉力的緊螺栓連接承受預(yù)緊力和工作拉力的緊螺栓連接FCCCFFmbb02 2211.34caFd 214 1.3Fd 設(shè)計(jì)式設(shè)計(jì)式F2總拉力，總拉力，F(xiàn)工作拉力工作拉力校核式校核式mbbCCC稱為相對剛度。稱為相對剛度。Cb螺栓剛度螺栓剛度Cm被連接件剛度被連接件剛度第2頁/共64頁 (3) 承受工作剪力的緊螺栓連接承受工作剪力的緊螺栓

2、連接min0PPLdF螺栓桿與孔壁的擠壓強(qiáng)度條件螺栓桿與孔壁的擠壓強(qiáng)度條件：螺栓桿的剪切強(qiáng)度條件：螺栓桿的剪切強(qiáng)度條件：420dF5、螺栓組連接的綜合計(jì)算、螺栓組連接的綜合計(jì)算 主要有三種情況：校核螺栓組連接螺栓的強(qiáng)主要有三種情況：校核螺栓組連接螺栓的強(qiáng)度；設(shè)計(jì)螺栓組連接螺栓所需的直徑尺寸；度；設(shè)計(jì)螺栓組連接螺栓所需的直徑尺寸；確定螺栓組連接所能承受的最大載荷。確定螺栓組連接所能承受的最大載荷。6、滑動螺旋傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核計(jì)算、滑動螺旋傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核計(jì)算第3頁/共64頁二、難點(diǎn)內(nèi)容分析二、難點(diǎn)內(nèi)容分析1、螺紋連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與表達(dá)、螺紋連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與表達(dá) 這個(gè)問題作為難點(diǎn)，是為了引起

3、同學(xué)們的重視，這個(gè)問題作為難點(diǎn)，是為了引起同學(xué)們的重視，學(xué)會正確選擇連接類型，正確地繪制出連接結(jié)構(gòu)圖學(xué)會正確選擇連接類型，正確地繪制出連接結(jié)構(gòu)圖，或找出連接結(jié)構(gòu)圖中的錯(cuò)誤。望多看實(shí)物，多看，或找出連接結(jié)構(gòu)圖中的錯(cuò)誤。望多看實(shí)物，多看連接結(jié)構(gòu)圖，多練習(xí)繪圖。連接結(jié)構(gòu)圖，多練習(xí)繪圖。2、復(fù)雜受力狀態(tài)下的螺栓組連接受力分析、復(fù)雜受力狀態(tài)下的螺栓組連接受力分析 由于復(fù)雜受力狀態(tài)下的螺栓組連接，其螺栓受力由于復(fù)雜受力狀態(tài)下的螺栓組連接，其螺栓受力既可能是預(yù)緊力或軸向工作載荷，也可能是預(yù)緊力既可能是預(yù)緊力或軸向工作載荷，也可能是預(yù)緊力和軸向工作載荷的復(fù)合載荷，還可能是橫向載荷。和軸向工作載荷的復(fù)合載荷，還

4、可能是橫向載荷。而這既與螺栓組連接的受力情況有關(guān)，又與螺栓連而這既與螺栓組連接的受力情況有關(guān)，又與螺栓連接的類型有關(guān)。接的類型有關(guān)。第4頁/共64頁 對于這類問題，首先要利用靜力分析方法將復(fù)雜對于這類問題，首先要利用靜力分析方法將復(fù)雜的受力狀態(tài)簡化成四種簡單受力狀態(tài)，即軸向載荷的受力狀態(tài)簡化成四種簡單受力狀態(tài)，即軸向載荷、橫向載荷、旋轉(zhuǎn)力矩和傾覆力矩；然后根據(jù)螺栓、橫向載荷、旋轉(zhuǎn)力矩和傾覆力矩；然后根據(jù)螺栓組連接的受力情況和螺栓連接的類型，確定單個(gè)螺組連接的受力情況和螺栓連接的類型，確定單個(gè)螺栓連接的受力。當(dāng)螺栓組連接受橫向載荷，或旋轉(zhuǎn)栓連接的受力。當(dāng)螺栓組連接受橫向載荷，或旋轉(zhuǎn)力矩，或橫向載

5、荷與旋轉(zhuǎn)力矩聯(lián)合作用時(shí)，對于普力矩，或橫向載荷與旋轉(zhuǎn)力矩聯(lián)合作用時(shí)，對于普通螺栓連接，則需要確定的是螺栓所受的預(yù)緊力；通螺栓連接，則需要確定的是螺栓所受的預(yù)緊力；而對于鉸制孔用螺栓連接，則需要確定的是螺栓所而對于鉸制孔用螺栓連接，則需要確定的是螺栓所受的橫向載荷。當(dāng)螺栓組連接受軸向載荷，或傾覆受的橫向載荷。當(dāng)螺栓組連接受軸向載荷，或傾覆力矩，或軸向載荷與傾覆力矩聯(lián)合作用時(shí)（這時(shí)只力矩，或軸向載荷與傾覆力矩聯(lián)合作用時(shí)（這時(shí)只能采用普通螺栓連接），則需要確定的是螺栓所受能采用普通螺栓連接），則需要確定的是螺栓所受的軸向工作載荷。的軸向工作載荷。第5頁/共64頁 應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)螺栓組連接既受橫向載荷，

6、或旋轉(zhuǎn)應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)螺栓組連接既受橫向載荷，或旋轉(zhuǎn)力矩，或橫向載荷與旋轉(zhuǎn)力矩聯(lián)合作用，又受軸向力矩，或橫向載荷與旋轉(zhuǎn)力矩聯(lián)合作用，又受軸向載荷作用時(shí)，在確定螺栓所受的預(yù)緊力時(shí)，一定要載荷作用時(shí)，在確定螺栓所受的預(yù)緊力時(shí)，一定要考慮軸向載荷的影響，因?yàn)榇藭r(shí)接合面間的壓緊力考慮軸向載荷的影響，因?yàn)榇藭r(shí)接合面間的壓緊力不再是預(yù)緊力，而是殘余預(yù)緊力（也稱剩余預(yù)緊力不再是預(yù)緊力，而是殘余預(yù)緊力（也稱剩余預(yù)緊力）。只要分別計(jì)算出螺栓組連接在這些簡單受力狀）。只要分別計(jì)算出螺栓組連接在這些簡單受力狀態(tài)下每個(gè)螺栓的工作載荷，然后將同類工作載荷矢態(tài)下每個(gè)螺栓的工作載荷，然后將同類工作載荷矢量疊加，便可得到每個(gè)螺栓

7、的總的工作載荷量疊加，便可得到每個(gè)螺栓的總的工作載荷預(yù)預(yù)緊力或軸向工作載荷。若螺栓組連接中各個(gè)螺栓既緊力或軸向工作載荷。若螺栓組連接中各個(gè)螺栓既受預(yù)緊力作用又受軸向工作載荷作用，則最后要求受預(yù)緊力作用又受軸向工作載荷作用，則最后要求出受力最大螺栓所受的總拉力。出受力最大螺栓所受的總拉力。第6頁/共64頁3、受傾覆力矩作用的螺栓組連接受力分析、受傾覆力矩作用的螺栓組連接受力分析 對這種受力狀態(tài)進(jìn)行受力分析對這種受力狀態(tài)進(jìn)行受力分析時(shí)，首先要了解假設(shè)條件。認(rèn)為時(shí)，首先要了解假設(shè)條件。認(rèn)為機(jī)座底板是剛體，而地基與螺栓機(jī)座底板是剛體，而地基與螺栓是彈性體，受傾覆力矩是彈性體，受傾覆力矩MM作用機(jī)作用機(jī)

8、座欲傾覆時(shí)，底板不變形，接合座欲傾覆時(shí)，底板不變形，接合面仍然為一平面，底板有繞對稱面仍然為一平面，底板有繞對稱軸軸O-OO-O傾覆的趨勢，使對稱軸一傾覆的趨勢，使對稱軸一側(cè)的螺栓被拉緊，而對稱軸另一側(cè)的螺栓被拉緊，而對稱軸另一側(cè)的螺栓被放松，但其接合面間側(cè)的螺栓被放松，但其接合面間壓力則增加。壓力則增加。OOxxOM第7頁/共64頁 注意，對于受傾覆力矩作用的螺栓組連接進(jìn)行注意，對于受傾覆力矩作用的螺栓組連接進(jìn)行受力分析和強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，一定要考慮受壓最大處受力分析和強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，一定要考慮受壓最大處不被壓潰，而受壓最小處不出現(xiàn)縫隙或保持某個(gè)不被壓潰，而受壓最小處不出現(xiàn)縫隙或保持某個(gè)壓力的要求。壓

9、力的要求。 根據(jù)受力矩根據(jù)受力矩MM作用后對稱軸線兩側(cè)接合面間變作用后對稱軸線兩側(cè)接合面間變形對稱的條件，以底板為分離體，可以判定對稱形對稱的條件，以底板為分離體，可以判定對稱軸一側(cè)被拉緊的螺栓對底板的作用和對稱軸另一軸一側(cè)被拉緊的螺栓對底板的作用和對稱軸另一側(cè)地基對底板的支反力作用是相等的。側(cè)地基對底板的支反力作用是相等的。因此，可因此，可以把地基對底板的支反力（分布載荷）簡化為數(shù)以把地基對底板的支反力（分布載荷）簡化為數(shù)個(gè)集中力作用于螺栓所在位置，然后根據(jù)靜力平個(gè)集中力作用于螺栓所在位置，然后根據(jù)靜力平衡條件和螺栓變形協(xié)調(diào)條件，求出受力最大螺栓衡條件和螺栓變形協(xié)調(diào)條件，求出受力最大螺栓所受

10、的軸向工作載荷。所受的軸向工作載荷。第8頁/共64頁4、受預(yù)緊力和軸向工作載荷作用時(shí)，單個(gè)緊螺栓、受預(yù)緊力和軸向工作載荷作用時(shí)，單個(gè)緊螺栓連接的螺栓總拉力的確定連接的螺栓總拉力的確定 這個(gè)問題的關(guān)鍵是解題的思維方式要轉(zhuǎn)變，要由這個(gè)問題的關(guān)鍵是解題的思維方式要轉(zhuǎn)變，要由解靜定問題轉(zhuǎn)到解靜不定問題上來。要從分析螺栓解靜定問題轉(zhuǎn)到解靜不定問題上來。要從分析螺栓及被連接件的受力及被連接件的受力變形入手，充分理解變形協(xié)調(diào)變形入手，充分理解變形協(xié)調(diào)條件，深入掌握螺栓與被連接件的受力條件，深入掌握螺栓與被連接件的受力變形關(guān)系變形關(guān)系圖，從而得出以下幾個(gè)重要結(jié)論。圖，從而得出以下幾個(gè)重要結(jié)論。(1) 螺栓所受

11、的總拉力螺栓所受的總拉力F2不等于螺栓的預(yù)緊力不等于螺栓的預(yù)緊力F0和軸和軸向工作載荷向工作載荷F之和，即：之和，即：F2F0+F。第9頁/共64頁(a) 螺栓所受的總拉力螺栓所受的總拉力F2等于螺栓的預(yù)緊力等于螺栓的預(yù)緊力F0和軸向工作載荷的和軸向工作載荷的一部分一部分F之和，之和，即即：F2=F0+ F (b) 螺栓所受的總拉力螺栓所受的總拉力F2等于殘余預(yù)緊力等于殘余預(yù)緊力F1和螺栓和螺栓的軸向工作載荷的軸向工作載荷F之和，之和，即：即： F2=F1+F(2)軸向工作載荷軸向工作載荷F的的一部分一部分F用于使螺栓用于使螺栓進(jìn)一步伸長，而另一進(jìn)一步伸長，而另一部分部分(F- F)則用于恢則

12、用于恢復(fù)被連接件的部分壓復(fù)被連接件的部分壓縮變形?？s變形。第10頁/共64頁(3) 使螺栓進(jìn)一步伸長的使螺栓進(jìn)一步伸長的F F ，其大小與螺栓剛度，其大小與螺栓剛度C Cb b及被連接件剛度及被連接件剛度C Cmm有關(guān)。有關(guān)。FCCCFmbbFCCCFFmbb02 顯然顯然C Cb b愈小，愈小，C Cmm愈大，則愈大，則F F 愈?。环粗嗳弧Ｓ?；反之亦然。在螺栓組連接設(shè)計(jì)中采用細(xì)長螺栓就是為了減小在螺栓組連接設(shè)計(jì)中采用細(xì)長螺栓就是為了減小C Cb b，在接合面間不加墊片或不采用剛性大的墊片就是，在接合面間不加墊片或不采用剛性大的墊片就是為了增大為了增大C Cmm，從而減小，從而減小F F

13、 。mbbCCC螺栓的相對剛度螺栓的相對剛度第11頁/共64頁三、螺紋設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)三、螺紋設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)1、標(biāo)準(zhǔn)螺紋緊固件的選用方法、標(biāo)準(zhǔn)螺紋緊固件的選用方法1）要優(yōu)先選用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的螺紋緊固件類型及其要優(yōu)先選用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的螺紋緊固件類型及其附件，合理選擇螺紋連接的類型，是保證螺栓正常附件，合理選擇螺紋連接的類型，是保證螺栓正常工作條件的前提。例如被連接件之一太厚且要經(jīng)常工作條件的前提。例如被連接件之一太厚且要經(jīng)常裝拆時(shí)宜選用雙頭螺柱連接。在選用的螺紋連接件裝拆時(shí)宜選用雙頭螺柱連接。在選用的螺紋連接件類型確定后，還要重視規(guī)格的選取。對外螺紋件既類型確定后，還要重視規(guī)格的選取。對外

14、螺紋件既要正確選取螺紋直徑規(guī)格又應(yīng)正確選取其長度規(guī)格要正確選取螺紋直徑規(guī)格又應(yīng)正確選取其長度規(guī)格。要盡量避免采用國家標(biāo)準(zhǔn)中帶括號的直徑與長度。要盡量避免采用國家標(biāo)準(zhǔn)中帶括號的直徑與長度規(guī)格，盡量減少每一個(gè)產(chǎn)品采用的標(biāo)準(zhǔn)緊固件種類規(guī)格，盡量減少每一個(gè)產(chǎn)品采用的標(biāo)準(zhǔn)緊固件種類與規(guī)格，以擴(kuò)大需用批量，方便生產(chǎn)管理。與規(guī)格，以擴(kuò)大需用批量，方便生產(chǎn)管理。第12頁/共64頁2）粗牙螺紋較耐用，易裝配，不易損傷，故可經(jīng)粗牙螺紋較耐用，易裝配，不易損傷，故可經(jīng)常裝拆。鋼制外螺紋標(biāo)準(zhǔn)件與被連接件是鑄鐵、常裝拆。鋼制外螺紋標(biāo)準(zhǔn)件與被連接件是鑄鐵、電木、輕合金、塑料等內(nèi)螺紋連接時(shí)和在有污垢電木、輕合金、塑料等內(nèi)螺

15、紋連接時(shí)和在有污垢甚至是砂料等異物及有腐蝕性的環(huán)境地方，都以甚至是砂料等異物及有腐蝕性的環(huán)境地方，都以使用粗牙螺紋為宜；細(xì)牙螺紋經(jīng)常裝拆時(shí)易磨損使用粗牙螺紋為宜；細(xì)牙螺紋經(jīng)常裝拆時(shí)易磨損而滑扣，但同樣外徑的細(xì)牙螺紋抗拉與抗剪強(qiáng)度而滑扣，但同樣外徑的細(xì)牙螺紋抗拉與抗剪強(qiáng)度大于粗牙螺紋，且其螺距小，自鎖性好，所以在大于粗牙螺紋，且其螺距小，自鎖性好，所以在薄壁零件或螺紋旋合長度較短的場合，細(xì)牙螺紋薄壁零件或螺紋旋合長度較短的場合，細(xì)牙螺紋有其明顯的優(yōu)越性。有其明顯的優(yōu)越性。第13頁/共64頁2、要正確進(jìn)行螺栓連接的設(shè)計(jì)計(jì)算、要正確進(jìn)行螺栓連接的設(shè)計(jì)計(jì)算 單個(gè)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算是螺栓組連接設(shè)計(jì)計(jì)算單

16、個(gè)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算是螺栓組連接設(shè)計(jì)計(jì)算的基礎(chǔ)。計(jì)算的關(guān)鍵在于對載荷準(zhǔn)確判斷，對僅受的基礎(chǔ)。計(jì)算的關(guān)鍵在于對載荷準(zhǔn)確判斷，對僅受預(yù)緊力或同時(shí)受預(yù)緊力與工作拉力的場合，要用預(yù)緊力或同時(shí)受預(yù)緊力與工作拉力的場合，要用1.3系數(shù)來考慮因預(yù)緊過程而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的影響；對受系數(shù)來考慮因預(yù)緊過程而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的影響；對受剪力或擠壓力的場合，則應(yīng)以剪力或擠壓力為依據(jù)剪力或擠壓力的場合，則應(yīng)以剪力或擠壓力為依據(jù)進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。 螺栓組連接的強(qiáng)度計(jì)算，其核心是受力分析。首螺栓組連接的強(qiáng)度計(jì)算，其核心是受力分析。首先判斷其受力的狀況：是受軸向載荷、橫向載荷、先判斷其受力的狀況：是受軸向載荷、橫向載荷、扭轉(zhuǎn)

17、力矩、翻轉(zhuǎn)力矩還是同時(shí)受若干力的組合。其扭轉(zhuǎn)力矩、翻轉(zhuǎn)力矩還是同時(shí)受若干力的組合。其次找出受力最大的螺栓，并求出其受力的大小。然次找出受力最大的螺栓，并求出其受力的大小。然后按單個(gè)螺栓連接強(qiáng)度計(jì)算的方法進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。后按單個(gè)螺栓連接強(qiáng)度計(jì)算的方法進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。第14頁/共64頁3、正確進(jìn)行螺栓連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是螺栓連接可靠、正確進(jìn)行螺栓連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是螺栓連接可靠工作的保證工作的保證1）應(yīng)避免螺桿受附加彎曲應(yīng)力，使其強(qiáng)度受到削）應(yīng)避免螺桿受附加彎曲應(yīng)力，使其強(qiáng)度受到削弱。例如設(shè)計(jì)凸臺或沉頭座來減小和避免彎曲應(yīng)弱。例如設(shè)計(jì)凸臺或沉頭座來減小和避免彎曲應(yīng)力的影響。力的影響。2）螺栓連接防松方法要正確

18、可靠。例如串連鋼絲）螺栓連接防松方法要正確可靠。例如串連鋼絲防松要注意鋼絲的穿入方向；采用止動墊圈時(shí)，防松要注意鋼絲的穿入方向；采用止動墊圈時(shí)，若墊圈的止動凸緣沒有插入螺釘?shù)呢Q槽里，則不若墊圈的止動凸緣沒有插入螺釘?shù)呢Q槽里，則不能止動防松。能止動防松。3）要保證螺栓安裝與拆卸的扳手空間，使螺栓能）要保證螺栓安裝與拆卸的扳手空間，使螺栓能順利地裝入取出。順利地裝入取出。第15頁/共64頁四、單項(xiàng)選擇題四、單項(xiàng)選擇題1、當(dāng)螺紋公稱直徑、牙型角、螺紋線數(shù)相同時(shí)，、當(dāng)螺紋公稱直徑、牙型角、螺紋線數(shù)相同時(shí)，細(xì)牙螺紋的自鎖性能比粗牙螺紋的自鎖性能細(xì)牙螺紋的自鎖性能比粗牙螺紋的自鎖性能 。A、好、好 B、差

19、、差C、相同、相同 D、不一定、不一定A2、用于薄壁零件連接的螺紋，應(yīng)采用、用于薄壁零件連接的螺紋，應(yīng)采用 。A、三角形細(xì)牙螺紋、三角形細(xì)牙螺紋 B、梯形螺紋、梯形螺紋C、鋸齒形螺紋、鋸齒形螺紋D、多線的三角形粗牙螺紋、多線的三角形粗牙螺紋A第16頁/共64頁3、用于連接的螺紋牙型為三角形，這是因?yàn)槿?、用于連接的螺紋牙型為三角形，這是因?yàn)槿切温菁y角形螺紋 。A、牙根強(qiáng)度高，自鎖性能好、牙根強(qiáng)度高，自鎖性能好 B、傳動效率高、傳動效率高C、防振性能好、防振性能好 D、自鎖性能差、自鎖性能差A(yù)4、若螺紋的直徑和螺旋副的摩擦系數(shù)一定，則、若螺紋的直徑和螺旋副的摩擦系數(shù)一定，則擰緊螺母時(shí)的效率取決于

20、螺紋的擰緊螺母時(shí)的效率取決于螺紋的 。A、螺距和牙型角、螺距和牙型角 B、升角和頭數(shù)、升角和頭數(shù)C、導(dǎo)程和牙形斜角、導(dǎo)程和牙形斜角 D、螺距和升角、螺距和升角B第17頁/共64頁5、對于連接用螺紋，主要要求連接可靠，自鎖、對于連接用螺紋，主要要求連接可靠，自鎖性能好，故常選用性能好，故常選用 。A、升角小，單線三角形螺紋、升角小，單線三角形螺紋 B、升角大，雙線三角形螺紋、升角大，雙線三角形螺紋C、升角小，單線梯形螺紋、升角小，單線梯形螺紋 D、升角大，雙線矩形螺紋、升角大，雙線矩形螺紋A6、當(dāng)鉸制孔用螺栓組連接承受橫向載荷或旋轉(zhuǎn)、當(dāng)鉸制孔用螺栓組連接承受橫向載荷或旋轉(zhuǎn)力矩時(shí)，該螺栓組中的螺栓

21、力矩時(shí)，該螺栓組中的螺栓 。A、必受剪切力作用、必受剪切力作用 B、必受拉力作用、必受拉力作用C、同時(shí)受到剪切與拉伸、同時(shí)受到剪切與拉伸D、即可能受剪切，也可能受擠壓作用、即可能受剪切，也可能受擠壓作用D第18頁/共64頁7、計(jì)算緊螺栓連接的拉伸強(qiáng)度時(shí)，考慮到拉伸、計(jì)算緊螺栓連接的拉伸強(qiáng)度時(shí)，考慮到拉伸與扭轉(zhuǎn)的復(fù)合作用，應(yīng)將拉伸載荷增加到原來的與扭轉(zhuǎn)的復(fù)合作用，應(yīng)將拉伸載荷增加到原來的 倍。倍。A、1.1 B、1.3C、1.25 D、0.3 B8、在螺栓連接中，有時(shí)在一個(gè)螺栓上采用雙螺、在螺栓連接中，有時(shí)在一個(gè)螺栓上采用雙螺母，其目的是母，其目的是 。A、提高強(qiáng)度、提高強(qiáng)度B、提高剛度、提高剛

22、度C、防松、防松D、減小每圈螺紋牙上的受力、減小每圈螺紋牙上的受力C第19頁/共64頁9、在同一螺栓組中，螺栓的材料、直徑和長度、在同一螺栓組中，螺栓的材料、直徑和長度均應(yīng)相同，這是為了均應(yīng)相同，這是為了 。A、受力均勻、受力均勻 B、便于裝配、便于裝配C、外形美觀、外形美觀 D、降低成本、降低成本B10、螺栓的材料性能等級標(biāo)成、螺栓的材料性能等級標(biāo)成6.8級，其數(shù)字級，其數(shù)字6.8代表代表 。A、對螺栓材料的強(qiáng)度要求、對螺栓材料的強(qiáng)度要求B、對螺栓的制造精度要求、對螺栓的制造精度要求C、對螺栓材料的剛度要求、對螺栓材料的剛度要求D、對螺栓材料的耐腐蝕性要、對螺栓材料的耐腐蝕性要求求A6表示材

23、料的抗拉強(qiáng)度極限表示材料的抗拉強(qiáng)度極限B的的1/1008表示屈服極限表示屈服極限s與與B比值的比值的10倍倍第20頁/共64頁11、緊螺栓連接在按拉伸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，應(yīng)將拉伸載、緊螺栓連接在按拉伸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，應(yīng)將拉伸載荷增加到原來的荷增加到原來的1.3倍，這是考慮倍，這是考慮 的影響。的影響。A、螺紋的應(yīng)力集中、螺紋的應(yīng)力集中 B、扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力作用、扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力作用C、安全因素、安全因素D、載荷變化與沖擊、載荷變化與沖擊 B12、預(yù)緊力為、預(yù)緊力為F0的單個(gè)螺栓連接，受到軸向工作的單個(gè)螺栓連接，受到軸向工作載荷載荷F作用后，螺栓受到的總拉力作用后，螺栓受到的總拉力F2 F0+F。A、大于、大于B、等于

24、、等于C、小于、小于D、大于或等于、大于或等于CF2=F+F1F2F0+F F1F0 F1為殘余預(yù)緊力為殘余預(yù)緊力第21頁/共64頁13、在受軸向載荷作用的緊螺栓連接中，為提高、在受軸向載荷作用的緊螺栓連接中，為提高螺栓的疲勞強(qiáng)度，可采取的措施是螺栓的疲勞強(qiáng)度，可采取的措施是 。A、增大螺栓剛度、增大螺栓剛度Cb，減小被連接件剛度，減小被連接件剛度Cm B、減小、減小Cb，增大，增大CmC、增大、增大Cb和和CmD、減小、減小Cb和和Cm B14、在螺栓連接設(shè)計(jì)中，若被連接件為鑄件，則有時(shí)、在螺栓連接設(shè)計(jì)中，若被連接件為鑄件，則有時(shí)在螺栓孔處制作沉頭座孔或凸臺，其目的是在螺栓孔處制作沉頭座孔或

25、凸臺，其目的是 。A、避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力作用、避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力作用B、便于安裝、便于安裝C、為安置防松裝置、為安置防松裝置D、為避免螺栓受拉力過大、為避免螺栓受拉力過大ACb +CmCbF2 = F0 +F第22頁/共64頁15、平鍵連接的工作面是鍵的、平鍵連接的工作面是鍵的 。A、兩個(gè)側(cè)面、兩個(gè)側(cè)面 B、上下兩面、上下兩面C、兩個(gè)端面、兩個(gè)端面 D、側(cè)面和上下面、側(cè)面和上下面A16、一般普通平鍵的主要失效形式是、一般普通平鍵的主要失效形式是 。A、剪斷、剪斷 B、磨損、磨損C、膠合、膠合D、壓潰、壓潰D第23頁/共64頁17、普通平鍵連接與楔鍵連接相比，最重要的優(yōu)、普通平鍵連接與楔

26、鍵連接相比，最重要的優(yōu)點(diǎn)是點(diǎn)是 。A、鍵槽加工方便、鍵槽加工方便 B、對中性好、對中性好C、應(yīng)力集中小、應(yīng)力集中小 D、可承受軸向力、可承受軸向力B18、一般導(dǎo)向鍵連接的主要失效形式是、一般導(dǎo)向鍵連接的主要失效形式是 。A、剪斷、剪斷 B、磨損、磨損C、膠合、膠合 D、壓潰、壓潰B第24頁/共64頁19、楔鍵連接的工作面是鍵的、楔鍵連接的工作面是鍵的 。A、兩個(gè)側(cè)面、兩個(gè)側(cè)面 B、上下兩面、上下兩面C、兩個(gè)端面、兩個(gè)端面 D、側(cè)面和上下面、側(cè)面和上下面B20、設(shè)計(jì)普通平鍵連接時(shí)，根據(jù)、設(shè)計(jì)普通平鍵連接時(shí)，根據(jù) 來選擇鍵來選擇鍵的長度尺寸。的長度尺寸。A、傳遞的轉(zhuǎn)矩、傳遞的轉(zhuǎn)矩 B、傳遞的功率、

27、傳遞的功率C、軸的直徑、軸的直徑D、輪轂長度、輪轂長度D第25頁/共64頁21、設(shè)計(jì)普通平鍵連接時(shí)，根據(jù)、設(shè)計(jì)普通平鍵連接時(shí)，根據(jù) 來選擇鍵來選擇鍵的截面尺寸。的截面尺寸。A、傳遞的轉(zhuǎn)矩、傳遞的轉(zhuǎn)矩B、傳遞的功率、傳遞的功率C、軸的直徑、軸的直徑D、輪轂的長度、輪轂的長度 C22、矩形花鍵連接通常采用、矩形花鍵連接通常采用 定心。定心。A、小徑、小徑B、大徑、大徑C、側(cè)邊、側(cè)邊D、齒廓、齒廓A第26頁/共64頁23、當(dāng)采用一個(gè)平鍵不能滿足強(qiáng)度要求時(shí)，可采、當(dāng)采用一個(gè)平鍵不能滿足強(qiáng)度要求時(shí)，可采用兩個(gè)錯(cuò)開用兩個(gè)錯(cuò)開 布置。布置。A、90 B、120C、150 D、180D24、花鍵連接與平鍵連接

28、相比較，、花鍵連接與平鍵連接相比較， 的觀點(diǎn)的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。是錯(cuò)誤的。A、承載能力較大、承載能力較大B、對中性和導(dǎo)向性都比較好、對中性和導(dǎo)向性都比較好C、對軸的削弱比較嚴(yán)重、對軸的削弱比較嚴(yán)重D、可采用磨削加工提高連接質(zhì)量、可采用磨削加工提高連接質(zhì)量C第27頁/共64頁五、填空題五、填空題1 1、三角形螺紋的牙型角、三角形螺紋的牙型角= ，適用于，適用于 ，而梯形螺紋的牙型角而梯形螺紋的牙型角= = ，適用于，適用于 。602、常用螺紋的類型主要有、常用螺紋的類型主要有 、 、 、 和和 。三角螺紋三角螺紋管螺紋管螺紋矩形螺紋矩形螺紋3、若螺紋的直徑和螺旋副的摩擦系數(shù)一定，則擰、若螺紋的直徑和

29、螺旋副的摩擦系數(shù)一定，則擰緊螺母時(shí)的效率取決于螺紋的緊螺母時(shí)的效率取決于螺紋的 和和 。升升角角頭數(shù)頭數(shù)30連接連接傳動傳動梯形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋鋸齒形螺紋4、受軸向工作載荷、受軸向工作載荷F的緊螺栓連接，螺栓所受的的緊螺栓連接，螺栓所受的總拉力總拉力F2等于等于 和和 之和。之和。F殘余預(yù)緊力殘余預(yù)緊力F1第28頁/共64頁5、螺紋連接防松的實(shí)質(zhì)是、螺紋連接防松的實(shí)質(zhì)是 。防止螺桿與螺母防止螺桿與螺母(或被連接件螺紋孔或被連接件螺紋孔)間發(fā)生相對轉(zhuǎn)間發(fā)生相對轉(zhuǎn)動動6、螺紋連接的擰緊力矩等于、螺紋連接的擰緊力矩等于 和和 之和。之和。螺紋副間摩擦力矩螺紋副間摩擦力矩螺母螺母(或螺栓頭或螺栓

30、頭)端面與被連接件支承面間摩擦力端面與被連接件支承面間摩擦力矩矩7、被連接件受橫向載荷作用時(shí)，若采用普通螺栓、被連接件受橫向載荷作用時(shí)，若采用普通螺栓連接，則螺栓受連接，則螺栓受 載荷作用，可能發(fā)生的失效載荷作用，可能發(fā)生的失效形式為形式為 。 螺栓發(fā)生塑性變形或斷裂螺栓發(fā)生塑性變形或斷裂拉伸拉伸 8、在螺紋連接中采用懸置螺母或環(huán)槽螺母的目的、在螺紋連接中采用懸置螺母或環(huán)槽螺母的目的是為了是為了 。均勻各旋合圈螺紋牙上的載均勻各旋合圈螺紋牙上的載荷荷即防止螺紋副之間相對轉(zhuǎn)動。即防止螺紋副之間相對轉(zhuǎn)動。第29頁/共64頁9、對受軸向工作載荷作用的緊螺栓連接，當(dāng)預(yù)緊、對受軸向工作載荷作用的緊螺栓連

31、接，當(dāng)預(yù)緊力力F0和軸向工作載荷和軸向工作載荷F一定時(shí)，為減小螺栓所受的一定時(shí)，為減小螺栓所受的總拉力總拉力F2，通常采用的方法是減小，通常采用的方法是減小 的剛度的剛度或增大或增大 的剛度。的剛度。螺栓螺栓10、螺紋連接防松，按其防松原理可分為、螺紋連接防松，按其防松原理可分為 防松防松 ， 防松和防松和 防松防松。破壞螺旋副運(yùn)動關(guān)系破壞螺旋副運(yùn)動關(guān)系摩擦摩擦機(jī)械機(jī)械11、在螺栓連接中，當(dāng)螺栓軸線與被連接件支承面、在螺栓連接中，當(dāng)螺栓軸線與被連接件支承面不垂直時(shí)，螺栓中將產(chǎn)生附加不垂直時(shí)，螺栓中將產(chǎn)生附加 應(yīng)力應(yīng)力 。 彎曲彎曲被連接件被連接件第30頁/共64頁1 12、普通平鍵用于、普通平

32、鍵用于 連接連接 ，其工作面是，其工作面是 面，工作時(shí)靠面，工作時(shí)靠 傳遞轉(zhuǎn)傳遞轉(zhuǎn)矩，主要失效形式是矩，主要失效形式是 。靜靜13、導(dǎo)向鍵和滑鍵用于、導(dǎo)向鍵和滑鍵用于 連接，主要失效形連接，主要失效形式是式是 ，這種連接的強(qiáng)度條件是，這種連接的強(qiáng)度條件是 。動動磨損磨損側(cè)面受擠壓和剪切側(cè)面受擠壓和剪切兩側(cè)兩側(cè)工作面被壓潰工作面被壓潰14、平鍵的剖面尺寸通常是根據(jù)、平鍵的剖面尺寸通常是根據(jù) 選擇選擇；長度尺寸主要根據(jù)；長度尺寸主要根據(jù) 選擇。選擇。軸的直徑軸的直徑輪轂的長度輪轂的長度耐磨條件耐磨條件pp第31頁/共64頁六、改錯(cuò)題六、改錯(cuò)題 找出下列圖中螺紋連接結(jié)構(gòu)中的錯(cuò)誤，說明原因找出下列圖中

33、螺紋連接結(jié)構(gòu)中的錯(cuò)誤，說明原因，并繪圖改正。已知被連接件材料均為，并繪圖改正。已知被連接件材料均為Q235，連接，連接件為標(biāo)準(zhǔn)件。圖件為標(biāo)準(zhǔn)件。圖1為普通螺栓連接；圖為普通螺栓連接；圖2為螺釘連接為螺釘連接；圖；圖3為雙頭螺柱連接；圖為雙頭螺柱連接；圖4為緊定螺釘連接。為緊定螺釘連接。圖圖 1圖圖 2圖圖 3圖圖 4第32頁/共64頁圖圖 11、普通螺栓連接。主要錯(cuò)誤如下：、普通螺栓連接。主要錯(cuò)誤如下：1）螺栓安裝方向不對，裝不進(jìn)去，）螺栓安裝方向不對，裝不進(jìn)去，應(yīng)掉過頭來安裝。應(yīng)掉過頭來安裝。2）普通螺栓連接的被連接件孔要大）普通螺栓連接的被連接件孔要大于螺栓大徑，而下部被連接件孔與螺于螺栓

34、大徑，而下部被連接件孔與螺栓桿間無間隙。栓桿間無間隙。3）被連接件表面沒加工，應(yīng)做出沉）被連接件表面沒加工，應(yīng)做出沉頭座并刮平，以保證螺栓頭及螺母支頭座并刮平，以保證螺栓頭及螺母支承面平整且垂直于螺栓軸線，避免擰承面平整且垂直于螺栓軸線，避免擰緊螺母時(shí)螺栓產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力。緊螺母時(shí)螺栓產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力。4）一般連接；不應(yīng)采用扁螺母。）一般連接；不應(yīng)采用扁螺母。5）彈簧墊圈尺寸不對，缺口方向不）彈簧墊圈尺寸不對，缺口方向不對對6）螺栓長度不標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)長）螺栓長度不標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)長60。7）螺栓中螺紋部分長度短了，應(yīng)?。┞菟ㄖ新菁y部分長度短了，應(yīng)取30第33頁/共64頁改正后的螺紋連接結(jié)構(gòu)圖改

35、正后的螺紋連接結(jié)構(gòu)圖 1第34頁/共64頁圖圖 22、螺釘連接。主要錯(cuò)誤如下：、螺釘連接。主要錯(cuò)誤如下：1）采用螺釘連接時(shí)，被連接件之）采用螺釘連接時(shí)，被連接件之一應(yīng)有大于螺栓大徑的光孔，而另一應(yīng)有大于螺栓大徑的光孔，而另一被連接件上應(yīng)有與螺釘相旋合的一被連接件上應(yīng)有與螺釘相旋合的螺紋孔。而圖中上邊被連接件沒做螺紋孔。而圖中上邊被連接件沒做成大于螺栓大徑的光孔，下邊被連成大于螺栓大徑的光孔，下邊被連接件的螺紋孔又過大，與螺釘尺寸接件的螺紋孔又過大，與螺釘尺寸不符，而且螺紋孔的畫法不對，小不符，而且螺紋孔的畫法不對，小徑不應(yīng)為細(xì)實(shí)線。徑不應(yīng)為細(xì)實(shí)線。2）若上邊被連接件是鑄件，則缺）若上邊被連接件

36、是鑄件，則缺少沉頭座孔，表面也沒有加工。少沉頭座孔，表面也沒有加工。第35頁/共64頁改正后的螺釘連接結(jié)構(gòu)圖改正后的螺釘連接結(jié)構(gòu)圖 2第36頁/共64頁圖圖 33、雙頭螺柱連接。主要錯(cuò)誤如下：、雙頭螺柱連接。主要錯(cuò)誤如下：1）雙頭螺柱的光桿部分不能擰進(jìn)被）雙頭螺柱的光桿部分不能擰進(jìn)被連接件的螺紋孔內(nèi)，連接件的螺紋孔內(nèi)，M12不能標(biāo)注不能標(biāo)注在光桿部分。在光桿部分。2）錐孔角度應(yīng)為）錐孔角度應(yīng)為120，而且應(yīng)從，而且應(yīng)從螺紋孔的小徑（粗實(shí)線）處畫錐孔螺紋孔的小徑（粗實(shí)線）處畫錐孔角的兩邊。角的兩邊。3）若上邊被連接件是鑄件，則缺少）若上邊被連接件是鑄件，則缺少沉頭座孔，表面也沒加工。沉頭座孔，表

37、面也沒加工。4）彈簧墊圈厚度尺寸不對。）彈簧墊圈厚度尺寸不對。第37頁/共64頁改正后的雙頭螺柱連接結(jié)構(gòu)圖改正后的雙頭螺柱連接結(jié)構(gòu)圖 3第38頁/共64頁圖圖 44、緊定螺釘連接。主要錯(cuò)誤如下：、緊定螺釘連接。主要錯(cuò)誤如下：1）輪轂上沒有做出）輪轂上沒有做出M6的螺紋孔。的螺紋孔。2）軸上未加工螺紋孔，螺釘擰不進(jìn)去，即使有螺紋孔，）軸上未加工螺紋孔，螺釘擰不進(jìn)去，即使有螺紋孔，螺釘能擰入，也需作局部剖視才能表達(dá)清楚。螺釘能擰入，也需作局部剖視才能表達(dá)清楚。改正后的緊定螺釘連接結(jié)構(gòu)圖改正后的緊定螺釘連接結(jié)構(gòu)圖 4第39頁/共64頁七、計(jì)算舉例七、計(jì)算舉例例題例題1：一厚度：一厚度=12mm的鋼板

38、用的鋼板用4個(gè)螺栓固連在厚個(gè)螺栓固連在厚度度1=30mm的鑄鐵支架上，螺栓的布置有兩種方案的鑄鐵支架上，螺栓的布置有兩種方案，如下圖所示。，如下圖所示。已知：螺栓材料為已知：螺栓材料為Q235，=95MPa、=96MPa,鋼板鋼板p=320MPa，鑄鐵，鑄鐵p1=180MPa，接合面間，接合面間摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)f=0.15，可靠性系數(shù)，可靠性系數(shù)Kf=1.2，載荷，載荷F=12000 N，尺寸，尺寸l=400mm，a=100mm。（1）比較哪種螺栓布置方案合理？）比較哪種螺栓布置方案合理？（2）按照螺栓布置合理方案，分別確定采用普通）按照螺栓布置合理方案，分別確定采用普通螺栓連接和鉸制孔用螺栓

39、連接時(shí)的螺栓直徑。螺栓連接和鉸制孔用螺栓連接時(shí)的螺栓直徑。第40頁/共64頁第41頁/共64頁解題分析：解題分析： 本題是螺栓組連接受橫向載荷和旋轉(zhuǎn)力矩共同作本題是螺栓組連接受橫向載荷和旋轉(zhuǎn)力矩共同作用的典型例子。解題時(shí)，首先要將作用于鋼板上的用的典型例子。解題時(shí)，首先要將作用于鋼板上的外載荷外載荷F向螺栓組連接的接合面形心簡化，得出該向螺栓組連接的接合面形心簡化，得出該螺栓組連接受橫向載荷螺栓組連接受橫向載荷F F 和旋轉(zhuǎn)力矩和旋轉(zhuǎn)力矩T T兩種簡單載兩種簡單載荷作用的結(jié)論。然后將這兩種簡單載荷分配給各個(gè)荷作用的結(jié)論。然后將這兩種簡單載荷分配給各個(gè)螺栓，找出受力最大的螺栓，并把該螺栓承受的橫

40、螺栓，找出受力最大的螺栓，并把該螺栓承受的橫向載荷用矢量疊加原理求出合成載荷。向載荷用矢量疊加原理求出合成載荷。 在外載荷與螺栓數(shù)目一定的條件下，對不同的螺在外載荷與螺栓數(shù)目一定的條件下，對不同的螺栓布置方案，受力最大的螺栓所承受的載荷是不同栓布置方案，受力最大的螺栓所承受的載荷是不同的，顯然使受力最大的螺栓承受較小的載荷是比較的，顯然使受力最大的螺栓承受較小的載荷是比較合理的螺栓布置方案。合理的螺栓布置方案。第42頁/共64頁 若螺栓組采用鉸制孔用螺栓連接，則靠螺栓光桿若螺栓組采用鉸制孔用螺栓連接，則靠螺栓光桿部分受剪切和配合面間受擠壓來傳遞橫向載荷，其部分受剪切和配合面間受擠壓來傳遞橫向載

41、荷，其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是保證螺栓的剪切強(qiáng)度和連接的擠壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是保證螺栓的剪切強(qiáng)度和連接的擠壓強(qiáng)度，可按相應(yīng)的強(qiáng)度條件式，計(jì)算受力最大螺栓危險(xiǎn)，可按相應(yīng)的強(qiáng)度條件式，計(jì)算受力最大螺栓危險(xiǎn)剖面的直徑。剖面的直徑。 若螺栓組采用普通螺栓連接，則靠擰緊螺母使被若螺栓組采用普通螺栓連接，則靠擰緊螺母使被連接件接合面間產(chǎn)生足夠的摩擦力來傳遞橫向載荷連接件接合面間產(chǎn)生足夠的摩擦力來傳遞橫向載荷。在此情況下，應(yīng)先按受力最大螺栓承受的橫向載。在此情況下，應(yīng)先按受力最大螺栓承受的橫向載荷，求出螺栓所需的預(yù)緊力；然后用只受預(yù)緊力作荷，求出螺栓所需的預(yù)緊力；然后用只受預(yù)緊力作用的緊螺栓連接，受拉強(qiáng)度條件式計(jì)算螺栓危險(xiǎn)剖

42、用的緊螺栓連接，受拉強(qiáng)度條件式計(jì)算螺栓危險(xiǎn)剖面的直徑面的直徑d d1 1；最后根據(jù)；最后根據(jù)d d1 1查標(biāo)準(zhǔn)選取螺栓直徑查標(biāo)準(zhǔn)選取螺栓直徑d d，并根據(jù)被連接件厚度、螺母及墊圈厚度確定螺栓的并根據(jù)被連接件厚度、螺母及墊圈厚度確定螺栓的標(biāo)準(zhǔn)長度。標(biāo)準(zhǔn)長度。第43頁/共64頁解題要點(diǎn)：解題要點(diǎn)：1、螺栓組連接受力分析、螺栓組連接受力分析（1）將載荷簡化）將載荷簡化 將載荷將載荷F向螺栓組連接的接合面形心向螺栓組連接的接合面形心O O點(diǎn)簡化，點(diǎn)簡化，得一橫向載荷得一橫向載荷 F=12000N和一旋轉(zhuǎn)力矩和一旋轉(zhuǎn)力矩T T： T=Fl=12000N400mm=4.8106Nmm（看下圖（看下圖）第4

43、4頁/共64頁（2）確定各個(gè)螺栓所受的橫向載荷確定各個(gè)螺栓所受的橫向載荷 在橫向力在橫向力F作用下，各個(gè)螺栓所受的橫向載荷作用下，各個(gè)螺栓所受的橫向載荷Fs1大小相同，與大小相同，與F同向。同向。 Fs1=F/4=12000/4=3000 N 而在旋轉(zhuǎn)力矩而在旋轉(zhuǎn)力矩T作用下，由于各個(gè)螺栓中心至作用下，由于各個(gè)螺栓中心至形心形心O點(diǎn)距離相等，所以各個(gè)螺栓所受的橫向載點(diǎn)距離相等，所以各個(gè)螺栓所受的橫向載荷荷FS2大小也相同，但方向分別垂直于各螺栓中心大小也相同，但方向分別垂直于各螺栓中心與形心與形心O的連線。見下圖。的連線。見下圖。第45頁/共64頁第46頁/共64頁對于方案對于方案（a)，各螺

44、栓中心至形心，各螺栓中心至形心O O點(diǎn)的距離為：點(diǎn)的距離為：mmmmaara4 .1411001002222 由上圖由上圖(a)可知，螺栓可知，螺栓1和和2所受兩力的夾角所受兩力的夾角最小最小，故螺栓，故螺栓1和和2所受橫向載荷最大，即：所受橫向載荷最大，即：NrTFaas84874 .1414108 . 4462NsFFFFFassassas1082045cos84873000284873000cos222212221max第47頁/共64頁對于方案對于方案(b)，各螺栓中心至形心，各螺栓中心至形心O O點(diǎn)的距離為：點(diǎn)的距離為：rb=a=100mmNrTFbbs120001004108 .

45、4462由上圖由上圖(b)可知，螺栓可知，螺栓橫向載荷最大，橫向載荷最大，即：即：Fsmaxb=Fs1+Fs2=3000+12000=15000N（3）兩種方案比較兩種方案比較 在螺栓布置方案在螺栓布置方案(a)中，受力最大的螺栓中，受力最大的螺栓1和和2所所受的總橫向載荷受的總橫向載荷Fsmaxa=10820N，而在螺栓布置方，而在螺栓布置方案案(b)中，受力最大的螺栓中，受力最大的螺栓1所受的總橫向載荷所受的總橫向載荷Fsmaxb=15000N?？梢钥闯?，。可以看出，F(xiàn)smaxaFsmaxb，因此方，因此方案案(a)比較合理。比較合理。第48頁/共64頁2、按螺栓布置方案、按螺栓布置方案(

46、a)確定螺栓直徑確定螺栓直徑（1）采用鉸制孔用螺栓連接）采用鉸制孔用螺栓連接 1 1）因?yàn)殂q制孔用螺栓連接是靠螺栓光桿受剪切）因?yàn)殂q制孔用螺栓連接是靠螺栓光桿受剪切和配合面間受擠壓來傳遞橫向載荷，因此按剪切強(qiáng)和配合面間受擠壓來傳遞橫向載荷，因此按剪切強(qiáng)度設(shè)計(jì)螺栓光桿部分的直徑度設(shè)計(jì)螺栓光桿部分的直徑d ds s：mmFdss98.11961082044查查GB27-88，取，取M1260（ds=1311.98mm)第49頁/共64頁2）校核配合面擠壓強(qiáng)度：校核配合面擠壓強(qiáng)度：按右圖所示的配合面尺寸，螺栓光桿與鋼板孔間按右圖所示的配合面尺寸，螺栓光桿與鋼板孔間MPaMPahdFpssp32010

47、481310820螺栓光桿與鑄鐵支架孔間螺栓光桿與鑄鐵支架孔間MPaMPadFpssp1807 .27301310820111故配合面擠壓強(qiáng)度足夠故配合面擠壓強(qiáng)度足夠。第50頁/共64頁（2）采用普通螺栓連接）采用普通螺栓連接 因?yàn)槠胀菟ㄟB接是靠螺栓預(yù)緊螺栓在被連接件因?yàn)槠胀菟ㄟB接是靠螺栓預(yù)緊螺栓在被連接件的接合面間產(chǎn)生的摩擦力來傳遞橫向載荷，因此首的接合面間產(chǎn)生的摩擦力來傳遞橫向載荷，因此首先要求出螺栓所需的預(yù)緊力先要求出螺栓所需的預(yù)緊力F F0 0。由由fF0=KfFs，得，得NfFKFsf8656015. 0108202 . 10根據(jù)強(qiáng)度條件式可得螺栓小徑根據(jù)強(qiáng)度條件式可得螺栓小徑d

48、1，即，即mmFd84.3895865603 . 143 . 1401查表，取查表，取M45（d1=40.12938.84mm)第51頁/共64頁例題例題2：下圖所示為螺栓組連接的三種方案，其：下圖所示為螺栓組連接的三種方案，其外載荷為外載荷為R，尺寸，尺寸a、L均相同，均相同，a=60mm，L=300mm。試分析計(jì)算各方案中受力最大螺栓所。試分析計(jì)算各方案中受力最大螺栓所受橫向載荷受橫向載荷FS，并分析比較哪個(gè)方案好？，并分析比較哪個(gè)方案好？ 第52頁/共64頁解：把外載荷解：把外載荷R螺栓組連接的接合面形心簡化，則螺栓組連接的接合面形心簡化，則該螺栓組連接受有橫向載荷該螺栓組連接受有橫向載

49、荷R和旋轉(zhuǎn)力矩和旋轉(zhuǎn)力矩T=RL的的作用。在下圖所示的三個(gè)方案中，橫向載荷作用。在下圖所示的三個(gè)方案中，橫向載荷R使螺使螺栓組中的每個(gè)螺栓受到的橫向載荷栓組中的每個(gè)螺栓受到的橫向載荷FSR相等，都等相等，都等于于R/3，且具有相同的方向；但由于螺栓布置方式，且具有相同的方向；但由于螺栓布置方式不同，旋轉(zhuǎn)力矩不同，旋轉(zhuǎn)力矩T使三個(gè)方案中受力最大螺栓所受使三個(gè)方案中受力最大螺栓所受的橫向載荷是不同的。的橫向載荷是不同的。第53頁/共64頁RRRaLaRLRFFFSTSRS833. 2)60230031()231(23333RRaLRaLaRLRFFFFSTSRSS522. 2)2(91)2()31

50、()2()3(22222242464方案二：由圖可知，螺栓方案二：由圖可知，螺栓4和和6受力最大，所受橫向載荷為受力最大，所受橫向載荷為 方案一：由圖可知，螺栓方案一：由圖可知，螺栓3受力最大，所受橫向載荷為受力最大，所受橫向載荷為第54頁/共64頁方案三：由圖可知，螺栓方案三：由圖可知，螺栓8受力最大，所受橫向載荷為受力最大，所受橫向載荷為30cos332)3()3(cos2228828288bRLRbRLRFFFFFSTSRSTSRS64.34360330cos2abab形心到螺栓形心到螺栓8的距離的距離第55頁/共64頁結(jié)論：結(jié)論： 比較三個(gè)方案中受力最大的螺栓受力情況，方比較三個(gè)方案中受力最大的螺栓受力情況，方案二中受力最大的螺栓受力最小，因此方案二較案二中受力最大的螺栓受力最小，因此方案二較好。好。RRRbLbLFS18. 330cos64.3493002)64.343300(9130cos92)3()31(2228第56頁/共64頁八、作業(yè)講解八、作業(yè)講解 如圖所示螺栓連接，如圖所示螺栓連接，4 4個(gè)普通螺栓成矩形分布，個(gè)普通