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1、《机械设计基础》教案十二H期：2009.10NO12复习提问：K常用螺纹的类型和应用2、螺纹联接的结构新课导入：螺栓联接强度计算，主要是确定螺栓的直径或校核螺栓危险截成的强度。§7.3螺纹联接的强度计算一、普通螺栓联接的强度计算（-）松螺栓联接强度的计算松螺栓联接工作时只承受轴向工作载荷F,其螺栓强度校核与设计计算公式为：??F?dl/44F2????dl???F为轴向工作载荷（N）,di为螺栓小径（mm）,图134松螺栓联接o???为螺栓材料许用拉应力（Mpa）（二）紧螺栓联接的强度计算K受横向工作载荷的紧螺栓联接横向工作载荷FR，预紧力F0所产生的摩擦力应大于或等于横向工作
2、载荷FR,即F?fm?FR引入可靠性系数Kf,则FO?KfFRfm图13-2受横向载荷的普通螺纹联接Kf=l.l~1.3,f为摩擦系数,对于干燥的钢铁件表面,f=0.1~0.16,m为螺栓接合的数目。FO?KfFRfm=l?lFR?7FR0?15?l螺栓受预紧力F0引起的拉应力外，还受螺旋副中摩擦力矩T的切应力t的作用。对于M10-68的普通钢制螺栓，t?0.5?,根据第四强度理论，?e?1.3?o则螺栓强度校核与设计计算公式为1?e?1.3F0?dl/42????dl?5.2F0••由以上分析，当螺栓连接承受横向载荷FR,要要使连接不发生滑移,螺栓耍承受7倍的横向载荷的预紧力
3、，这样设计出的螺栓结构笨重、尺寸大，不经济，因此应设法避免这种结构，而采用其他结构。2、受轴向工作载荷的紧螺栓联接图13-3受轴向载荷的普通螺纹联接螺栓所受总拉力FQ二F+FO?F轴向工作载荷。F0?残余预紧力。一般的连接，若工作载荷稳定，取F0?=(0.2-0.6)F,若工作载荷不稳定，取F0?二(0.6-1.0)F；对于有紧密性耍求的，取F0?二(1.5~1.8)Fo螺栓强度校核与设计计算公式为：?e?1.3FQ?dl/42????dl?5.2FQ??••压力容器中螺栓联接，除满足上式外，还要有适当的间距to要求。3d?t0?7d二、饺制孔用螺栓联接强度的计算较制孔用螺栓联
4、接的失效形式，一般为螺栓杆剪断、螺栓杆或孔壁被压溃。钱制孔用螺栓联接须进行剪切强度和挤压强度的计算。螺栓杆剪切强度条件为2??4FR?ds2????螺栓杆与孔壁挤压强度条件为?p?FR??pdS???为单个螺栓所受的横向载荷；ds为螺栓剪切面直径；？为螺栓杆与孔壁FR挤压面的最小高度；？??为螺栓许用剪切应力；？??为螺栓或联接件的许用挤压应力。三、螺栓联接件的性能等级及许用应力1、螺栓联接件常用材料的性能参见教材表7・72、一般机械用螺栓联接在静载荷下的许用应力与安全系数参见教材表7・8参见教材表3・4例：如图3・23所示，气缸盖与气缸体的凸缘厚度为b=30mm,采用普通螺栓
5、联接。己知气体的压强p=1.5Mpa,气缸内径D二250mm,螺栓分布圆直径D0=350mm,采用指针式扭力扳手装配。试选择螺栓的数量和直径。解：①选择螺栓的材料与性能等级：选45钢，6.8级，?b?600MPa；?s?0?8?600MPa?480MPa%1计算每个螺栓的总拉力每个螺栓所受的工作载荷p?D21?5?3?14?250273594??F?4Z4Zz取F0??l?6F故FQ?F?F0??F?l?6F?2?6?73594191344?ZZ%1计算螺栓直径与数量由表3-4得?S?2?,dl?5?2FQ???5?2?19134436?33?3?14?240ZZ?????S/
6、?S??480MPa/2?240MPa初选Z=8,求得dl?12?85mm,选取M16。校验螺栓分布间距t0max?7d?112mm,t0min?3d?48mm,t0??D0/z?137mm)tOmax为了保证联接的紧密性，Z取12,贝lJtO?92mm,能满足间距要求，且强度更好，所3以选用12个M16的螺栓。课后小结；1、普通螺栓联接的强度计算2、饺制孔用螺栓联接强度的计算3、螺栓联接件的性能等级及许用应力4
