(中文)KISSsoft软件基础培训 螺栓

《(中文)KISSsoft软件基础培训 螺栓》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、KISSsoft软件基础培训------螺栓一.VDI2230标准介绍KISSsoft软件的螺栓模块采用的是国际上通用和流行的VDI2230德国标准。软件之所以采用这个标准，是因为在遇到高强度螺栓承受静态或交变工作载荷时螺栓的连接时，尤其是当连接失效可能引起严重损坏等情况，VDI（德国工程师协会）2230最为适用。准则VDI2230旨在向设计人员展示螺栓连接领域中最新成果，推荐一种系统的计算方法，以帮助设计人员正确设计螺栓连接。而使用KISSsoft软件则省去了中间不必要的繁琐计算过程，指明了一条高效的捷径。一.VDI2230标

2、准介绍螺栓连接分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接。高强度螺栓（包括螺帽和弹垫均采用高强度材料制作）连接，安装时，用特制的扳手拧紧螺母给栓杆施加很大的预紧力，从而在被连接板件的接触面上产生很大的压力。摩擦型高强度螺栓连接：这种连接仅靠板件接触面的摩擦力传递剪力。这种连接，板件间不产生相对滑移，其工作性能可靠，耐疲劳。承压型高强度螺栓连接：这种连接是依靠板件间的摩擦力与栓杆承压和抗剪共同承受剪力，连接的承载力较摩擦型的高，可节约螺栓。但这种连接受剪时的变形比摩擦型大，所以只适用于承受静载荷和对结构变形不敏感的连接中。一.VDI2230

3、标准介绍螺栓连接体是由单个或多个螺栓连接两个或更多零件的一个可分开的连接体。螺栓及其拉力载荷必须能够确定，以便产生的连接能充分满足预定的功能并承受工作载荷。举实例说明：在压力阀盖的螺栓连接中，螺栓压紧力能够承受内部压力引起的工作载荷，并能够达到设计的密封功能。在大端轴承盖螺栓连接中，承受往复活塞发动机的振动，这种螺栓的夹紧力必须调整地更高，以保证在其内力作用下不会出现接合面单侧分离或打滑。这两种情况都会由于螺栓连接的自动卸开或螺栓的疲劳失效从而引起逐渐破坏。由于夹紧力会引起受力轴承套变形，直到它们在接合面完全停止转动，因此夹紧力

4、应该是内部压力产生的工作载荷的许多倍。在轴上圆盘飞轮前端的螺栓连接中，螺栓的夹紧力必须足以在连接中产生一定的摩擦连接，而且要满足传动所必需的扭矩。Application实际工况一.VDI2230标准介绍高强度螺栓的强度等级分8.8、10.9和12.9级。热处理之后二.VDI2230标准适用范围之前的文献中只给出了同心夹紧和同心载荷螺栓连接中各种因素的处理方法，实际上偏心夹紧和偏心载荷连接的场合更多，VDI2230提供了其设计公式；这些公式已经被测试结果和最近的研究成果所证实。本准则中的表格、图解和实例使系统计算方法使用起来更加方

5、便。VDI2230准则中的技术规范对于在40°～300°这一温度范围内的钢螺栓是适用的，这一温度范围内不希望出现螺栓材料的低温脆性和蠕变应力。高于120°时必须按照调整过的材料的特性进行设计计算。准则中没有讨论极限工作应力，如超高、低温，腐蚀和不可确定的冲击应力等情况。三.VDI2230标准简单剖析法兰联接处的螺栓，其联接的可靠性决定着整个系统整体的可靠性。传统螺栓联接强度理论只对螺栓组联接受轴向载荷或受颠覆力矩的情况进行简单分析。螺栓联接从联接方式可分为：同心夹紧和偏心夹紧，即螺栓轴线与被联接弹性体横向对称中心线是否一致（如图

6、1中s-s线和o-o线）。从加载方式可分为：同心加载和偏心加载，即外载荷作用线与螺栓轴线是否一致。采用VDI2230从新的角度对螺栓联接进行理论分析，为螺栓设计提供新的理论依据。三.VDI2230标准简单剖析在满足能量传递的前提下，所有螺栓联接的实例原则上都可以运用单螺栓联接模型的方式进行分析，并经过试验验证是可行的。取整个圆周法兰的一部分，偏心夹紧偏心加载单个螺栓模型如上图所示。具体分析过程如下：1.1弹性变形体组成当有螺栓预紧力作用时，在螺栓周围区域内会引起相应的变形，若弹性变形体横向截面不具有对称性时（如图1中s-s与o-

7、o不共线），则弹性变形体变形也是非均匀的，根据变形能相等原则，变形区域可等效为圆锥和圆柱区域。三.VDI2230标准简单剖析1）弹性变形体接合面等效外径DA式中：PCD为螺栓轴线到法兰中心线距离，mm；dh为螺栓孔直径，mm；bfl为法兰宽度，Nbolt为螺栓个数。2）弹性变形锥的极限直径DAGr为：式中：dw为螺栓夹持外径，mm；lk为螺栓联接夹持长度，mm；ϕD为变形锥角。三.VDI2230标准简单剖析计算等效外径DA，则被联接弹性变形体可等效为由变形锥和变形套筒组成（如图1中阴影部分组成）；反之在DAGr极限直径下由变形锥

8、组成。三.VDI2230标准简单剖析三.VDI2230标准简单剖析螺栓连接系统刚度计算，灰色部分为非受载荷部分，因此不对该部分刚度计算。小箭头表示的是施加载荷的位置。该载荷应用位置尽量远离螺栓头部和螺帽。所以，选择SV6是最理想的载荷受力情况。三.VDI2230