液压缸头部法兰螺栓强度校核.docx

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1、液压缸头部法兰螺栓组连接强度校核本次设计中调节阀的液压缸安装方式采用头部法兰型联接方式，根据所选液压缸的结构尺寸要求，选用8个M16x40螺栓呈圆周均布布置与阀体连接。阀体内工作压力P=4.5MPa，液压缸活塞杆头部伸入处阀体内径D=60mm。对该螺栓组连接进行受力分析，属于典型承受预紧力和轴向载荷的的紧螺栓连接受力情况。液压缸头部螺栓组均匀分布，其每个螺栓承受的平均轴向工作载荷F：F=PπD2/4z式中F——每个螺栓承受的平均轴向载荷，（N）；P——调节阀阀体内工作压力，已知，P=4.5MPa；D——液压缸活塞杆头部伸入处阀体内

2、径，D=60mm。z——螺栓数目故F=PπD2/4z=4.5x106x(6x10-2)2/(4x8)=506.25N当承受预紧力和工作拉力的紧螺栓联接时，此时螺栓所受的轴向总拉力F：F∑=F+F´式中F∑——每个螺栓所受的轴向总载荷，（N）；F——每个螺栓承受的平均轴向载荷，（N）；F´——残余预紧力F´。残余预紧力F´，一般可参考以下经验数据来确定：对于气缸、压力容器等有紧密性要求的螺栓连接，取F´=（1.5~1.8）F。取F´=1.8，求得F´=1.8x506.25=911.25N。F∑=F+F´=506.25+911.25=

3、1417.5N螺栓危险截面的拉伸强度校核：σ=1.3F∑πd24≤σ螺栓材料选用35钢，查表7.7（参考《机械设计基础》第二版），查得σs=315MPa，若装配时不考虑控制预紧力，则螺栓的许用应力与其直径d=16mm有关，由表7.9查得S=3，则许用应力：σ=σsS=3153=105MPaσ=1.3F∑πd24=1.3x1417.53.14x(0.016)24=9.17MPa≤σ=105MPa综上所述，液压缸头部法兰螺栓组连接与阀体连接能够满足强度要求。