气缸盖螺栓组联接的设计.doc

Hefei University 项项目目设设计计 PROJECT 题目 气缸盖螺栓组联接的设计 系别 机械工程系 专业 机械设计制造及自动化 学制 四年 姓名 学号 21 导师 20 年 月 日 目目录录 第第 1 1 章章气气缸缸盖盖螺螺栓栓组组联联接接的的设设计计 1 1 1 设计题目 1 1 2 设计数据 1 1 3 设计要求 1 1 4 作业目的 1 第第 2 2 章章气气缸缸盖盖螺螺栓栓组组联联接接的的设设计计与与计计算算 3 2 1 类型的选择 3 2 2 设计 4 设设计计小小结结5 参参考考文文献献6 附附件件 图图纸纸 7 第第 1 1 章章 气气缸缸盖盖螺螺栓栓组组联联接接的的设设计计 1 1 1 1 设设计计题题目目 如图 1 1 所示为一气缸盖螺栓组结构简图 气缸盖与气缸用Z 个直径为 d mm 的螺栓联接 缸盖与缸体均为钢制 气缸内工作压力为p MPa 气缸内径为 D mm 壁厚 20mm 气缸盖厚度 C 25mm 气缸体凸缘厚度 e 25mm 方案参数见下表 为避免气缸漏气 螺栓间距t0 不能太大 可参考教材确定 图 1 1 气缸盖螺栓组结构简图 1 1 2 2 设设计计数数据据 表 1设计数据 气缸内径 D mm 工作压力 p MPa 100 3 1 1 3 3 设设计计要要求求 1 设计说明书一份 主要包括 螺栓布置和螺栓直径计算等 2 绘出螺栓联接结构图 1 1 4 4 作作业业目目的的 1 利用课堂所学的基本知识设计螺栓连接 2 掌握螺栓连接的设计步骤 3 运用所学的知识解决设计中所遇到的具体实际问题 培养独立工作能力 以及初 步学会综合运用所学知识 解决材料的选择 强度计算和刚度计算 制造工艺 机械设计课程设计 1 与装配工艺等方面的问题 4 熟悉有关设计资料 学会查阅手册和运用国家标准 项目设计 第第 2 2 章章 气气缸缸盖盖螺螺栓栓组组联联接接的的设设计计与与计计算算 2 1 螺螺栓栓组组联联接接类类型型的的选选择择 考虑到联接结合面的几何形状和螺栓的布置形式要满足各螺栓和结合面间 受力均匀 便与加工装配 由于气缸与汽缸盖均是圆形结构和对气密性的要 求 故采用图示结合面的几何形状和螺栓的布置形式 2 2 单单个个螺螺栓栓的的设设计计 由气缸内径 D 100mm 工作压力 P 3MP 可知 气缸盖所受的作用力 Q P D 2 4 即 F 23550N 设计螺栓个数 z 8 由于受到轴向工作载荷 所以分配到每个螺栓的工作载 荷为 F Q Z 得 F 2943 75N 联接结合面时已有预紧力 F 当受工作载荷作用是 螺栓所受拉力增至 F 其拉伸变形增加 被联接件所受压力由原来的F 减小到 F 0 由螺栓的静力平衡条件 可得 F F F 0 由于气缸的气密性要求较高 所以取参考值 F 1 8F 即 5298 75N 所以 F F F 0 机械设计课程设计 3 8242 5N 查表 5 1 选用 8 8 级螺栓其 640MP 根据表 5 3 初估计直径为 s d 16mm 取 S 5 得螺栓的许用 应力为 1 S 640 128MP 由式 2 25 d 4 1 3 F 1 2 10 33mm 10 查表 GB T5782 2000 可选 M12 的螺栓 再由机械设计课程设计手册表 3 30 扳手空间 E K 14mm 可设计出气缸盖的基本尺寸 a D 4 K 2 100 4 14 2 20 196mm b a 2 K 192 14 2 164mm 项目设计 4 设设计计小小结结 在完成这次大作业的过程中我发现了自己许多的问题 新的知识没能很 好的理解 以前学到的知识也遗忘得差不多了 特别是UG 作图这块 大 致的知道作图的操作步骤 但是一些步骤的顺序和操作的记忆已经模糊不清 为了完成作图 又 学习了 UG 好长时间 最终才勉强完成 通过这次项目 设计我进一步地熟悉了螺纹连接的基本类型和标准螺纹连接件 螺纹连接的