螺纹联接受力分析-文档资料

1、千斤顶为什么不会自动向下滑动？千斤顶为什么不会自动向下滑动？螺纹连接如受力作用，螺纹尺寸有何要求？螺纹连接如受力作用，螺纹尺寸有何要求？ 1 1）受力分析）受力分析F FQ Q轴向力轴向力NNFfFtgarctgf由由F FN N和和f fF FN N合力构成的总反力合力构成的总反力F FR R， F FR R与与F FN N之间夹角之间夹角 称为摩擦角称为摩擦角。 仅与摩擦系数仅与摩擦系数f f有关有关FN FN 支反力支反力fFN fFN 摩擦力摩擦力f f 摩擦系数摩擦系数VFQFtfFNFNFRFRFtFQ+Ph=nPd2FtFt旋转螺母的水平推力旋转螺母的水平推力)(tgFFQt)(

2、2222tgFddFTQt 。FRFtFQ+ 自锁：自锁：即指没有外力作用时，物体自己不会下滑。即指没有外力作用时，物体自己不会下滑。 螺旋副自锁：螺旋副自锁：无论轴向载荷无论轴向载荷F FQ Q多大，如无外力矩多大，如无外力矩作用，螺母和螺杆都不会产生相对轴向移动。作用，螺母和螺杆都不会产生相对轴向移动。 当千斤顶举重物到一定的高度，螺母停止转动，当千斤顶举重物到一定的高度，螺母停止转动，释去力矩释去力矩T T，螺母仍停在原处，而不因重物下滑。，螺母仍停在原处，而不因重物下滑。这种现象称为这种现象称为自锁自锁。2 2）自锁）自锁VFQFtfFNFNFRFRFtFQPh=nP d2 -)(tg

3、FFQt0tF0tF自锁条件：自锁条件：FRFtFQ-)(221tgFdFdWQt)()(2212tgtgtgdFtgdFWWQQtgdFPFWQhQ223 3）效率）效率 当螺母旋转一周，滑块沿力当螺母旋转一周，滑块沿力F Ft t的方向移动的方向移动了了 d d2 2的距离。的距离。2450对对 求导求导 =0 =0，得，得 此时，效率此时，效率 ，但升角过大，制造困难，但升角过大，制造困难，一般取一般取 25 25要满足自锁条件要满足自锁条件 则则 一般取一般取 =6=6，为了保证，为了保证自锁，可取自锁，可取 4.5 4.5, ,故故 50%50%，所以自锁螺纹的效率较低。所以自锁螺纹

4、的效率较低。2)(tgtgtgtg)(tgtg0 =0效率分析效率分析 00NNFFfFfFFNNfFNFN4 4）方牙螺纹受力分析）方牙螺纹受力分析1cosNNFF211cosfFfFFNNf1cosff :farctgf:摩擦力：摩擦力：令令当量摩擦系数当量摩擦系数当量摩擦角当量摩擦角FNFNFN115 5）三角螺纹受力分析）三角螺纹受力分析 三角螺纹、梯型螺纹螺旋副中力的关三角螺纹、梯型螺纹螺旋副中力的关系式系式: :) (tgFFQt) (22tgFdTN)(tgtg螺纹力矩：螺纹力矩：自锁条件：自锁条件：效率：效率：) (22tgFdTN)(tgtg6 6）三角螺纹受力分析讨论）三角

5、螺纹受力分析讨论 1 1、结构设计问题、结构设计问题以吊钩为例：以吊钩为例： 2 2、 松螺栓联接的受力分析松螺栓联接的受力分析4210dFQ041QFd :3 3、受横向力普通螺栓联接受力分析、受横向力普通螺栓联接受力分析受横向力普通螺栓联接受力分析受横向力普通螺栓联接受力分析4210dFQFcfFQ0FcfmFQ0mfFcFQ0f:f:摩擦系数摩擦系数c:c:防滑安全系数防滑安全系数c=1.1-1.3c=1.1-1.3m:m:接触面数。接触面数。当摩擦面增加时，摩擦力当摩擦面增加时，摩擦力为为mFmFQ QO Of f2)(210dtgFMQ16311dMM115. 0 ftg44. 03 . 1)44. 0(332222 43 .1210dFQ 2)(210dtgFMQ16311dM 43 .1210dFQ 43.101QFd FFQ80 剪剪切应力切应力挤压应力挤压应力mfFcFQ04 4、受横向力铰制孔螺栓联接受力分析、受横向力铰制孔螺栓联接受力分析剪切应力剪切应力PPdF0 420dF :P0dMpa挤压应