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螺栓联接习题课螺栓联接习题课一、螺栓组计算一、螺栓组计算螺栓组受力分析轴向力横向力旋转力矩翻转力矩ziirrMF12maxmax0fskFFi z 受拉/FFz受剪s01ziik TFfr受拉maxmax21ziiTrFr受剪受拉螺栓受变载：0211.3/4cFd紧联接受F0和F20/4FdminppFd L21/4caFda影响疲劳强度2211.3/4cFd单个螺栓强度计算受剪螺栓：松联接：仅受F0：受静载：F2=F+F1/F F z受任意载荷螺栓组向形心简化四种简单状态迭加受载最大螺栓 按单个计算例1、图示底板用8个螺栓与支架相连，受外力Q作用，Q作用于 包含X轴并垂直于底板接缝面，试计算此螺栓组联接。（=30）解：解：（一）受力分析（一）受力分析QQHQH=QcosQVQV=QsinHMHQHH=QcosMH=H300VMVQVV=QsinMV=V400H=4330N，V=2500N，M=MH-MV=299000N mm（二）工作条件分析（二）工作条件分析1、保证结合面不滑移1sFfzkH又：10mbmcVFFccz01()smbmkHcFVzfcc2、受力最大螺栓轴向载荷a、FV=V/z=2500/8=312.5N（每个螺栓受V作用相同）b、M作用，离形心越远受力越大NMrrMFiiM299)100200(420022812maxmaxc、最大工作载荷NFFFMV5.611maxmaxd、螺栓总拉力20max5784.8(0.2)bbbmbmccFFFNcccc=5662.5N8.0mbmccc取：ks =1.3f=0.133、螺栓直径：214 1.3 Fd d1d4、其它条件a、左侧不出现间隙：b、接合面右侧不压溃：1maxpPFMzAW01min0mbmpcVzFcczMz FMAWAW 螺栓拧紧并承受轴向载荷H后，剩余预紧力在结合面产生的挤压应力。翻转力矩对挤压应力的影响选择螺栓性能等级，计算许用应力 。QQ例2、设计图示螺纹联接：1.受拉螺栓 2.受剪螺栓解：一）受力分析一）受力分析RTFSTFSTFSTFSTFSRFSRFSRFSRR=Q/2=10000 NQT=R300=3000000 N.mmR使各螺栓受到横向工作载荷FSR：FSR=R/4=2500（N）T也使各螺栓受到横向工作载荷FST，方向与形心连线垂直。受载最大的螺栓：受拉螺栓：)(70714NrTrTFiST受剪螺栓：)(707142maxNrTrrTFiST相同)(9014135cos222NFFFFFSTSRSTSSR二）设计计算二）设计计算由预紧力F0产生的摩擦力来传递外载荷FS。0sSf FkF090140()sSkFFNf（取：Ks=1.3、f=0.13）选择螺栓性能等级，计算许用应力 。014 1.3 Fd 螺栓直径：d横向载荷由螺栓杆与被联件的挤压与剪切传递。受载最大螺栓的横向载荷为：FS=9014（N）选择螺栓性能等级，计算许用应力 。螺栓直径：04 SFd 查手册受拉螺栓：01.3133.61SSFFF相同材料螺栓，d受拉d受剪d1例4 一钢板采用三个铰制孔螺栓联接,下列三个方案哪个最好?F3F3F3FL L2aFL L2aFmax=F3=FL2aF3+F3F3F3FL L2aFL L2aFmax=F1=F3=222231323aLFaFLFF3F3F3FL L3aFl l3aFL L3aFmax=F2=222313150cos33233aLaLFaFLFaFLF比较：方案一：Fmax=FL2aF3+方案二：Fmax=22313aLF方案三：Fmax=2313aLaLF差谁好？22313aLF2313aLaLF由：a534L=结论：1）当La534时，方案三最好。2）当La534时，方案二最好。例5 指出下列各图中的错误。