螺纹副抗挤压计算

1、1. 螺纹副抗挤压计算把螺纹牙展直后相当于一根悬臂梁，见下图2、图3，抗挤压是指公、母螺纹牙之间的挤压应力不应超过许用挤压应力，否则便会产生挤压破坏。设轴向力为F，相旋合螺纹圈数为z，则验算计算式为：且若取，则有式中l ：挤压应力，单位MPa；l ：许用挤压应力，单位MPa；l F：轴向力，单位N；l ：外螺纹中径，单位mm；l h：螺纹工作高度，单位mm，p为螺距，单位mm，h与p的关系为：梯形螺纹：矩形螺纹：锯齿螺纹：普通螺纹：l z：结合圈数，无量纲，一般不要超过10（因为旋合的各圈螺纹牙受力不均，因而z不宜大于10）；2. 抗剪切强度校核对螺杆，应满足 ；对螺母，应满足式中l F：轴向

2、力，单位N；l ：计算公扣时使用螺纹小径，单位mm；l D：计算母扣时使用螺纹大径，单位mm；l b：螺纹牙底宽度，单位mm，b与p的关系为：梯形螺纹：矩形螺纹：锯齿螺纹：普通螺纹：l z：结合圈数，无量纲，一般不要超过10（因为旋合的各圈螺纹牙受力不均，因而z不宜大于10）；l ：许用剪应力，单位MPa，对于材质为钢，一般可以取，为材料的许用拉应力，单位MPa，其中为屈服应力，单位MPa，S为安全系数，一般取35。3. 抗弯曲强度校核对螺杆，应满足；对螺母，应满足。其推导过程如下：一般来讲，螺母材料强度低于螺杆，所以螺纹牙抗弯和抗剪强度校核以螺母为对象，即校核母扣；但当螺母和螺杆材料相同时，

3、则螺杆的强度要低于螺母，所以此时应校核螺杆强度，即校核公扣。若将螺母、螺杆的一圈螺纹沿螺纹大径处展开，即可视为一悬壁梁，危险截面为A-A，如下图2、图3所示。图2 螺母的一圈螺纹展开若将螺杆的一圈螺纹沿螺纹小径处展开，即可视为一悬壁梁，如图3所示。图3 螺杆的一圈螺纹展开以校核螺杆为例，每圈螺纹承受的平均作用力F/z作用在中径d2的圆周上，则螺纹牙根部危险剖面A-A的变曲强度条件为：对螺杆，；对螺母，。式中：l D：螺母大径，单位mm；l d：螺杆大径，单位mm；l L：弯曲力臂，单位mm，；l ：单圈外螺纹展开后的A-A截面的抗弯模量，单位mm3； l ：弯曲应力，单位MPa；l b：螺纹牙

4、底宽度，单位mm；p为螺距，单位mm，则b与p的关系为：梯形螺纹：矩形螺纹：锯齿螺纹：普通螺纹：l F：轴向力，单位N；l h：螺纹工作高度，单位mm；p为螺距，单位mm，则h与p的关系为：梯形螺纹：矩形螺纹：锯齿螺纹：普通螺纹：l z：结合圈数，无量纲，一般不要超过10（因为旋合的各圈螺纹牙受力不均，因而z不宜大于10）；l ：螺纹牙的许用弯曲应力，对钢材，。4. 自锁性能校核自锁条件为：式中：l ：螺旋升角，在中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺旋线轴线的平面的夹角，单位度，l ：当量摩擦角，单位度；l p：螺距，单位mm；l S：导程，单位mm；l n：线数，或称头数，无量纲；螺纹螺旋线数

5、目，一般为便于制造n4；l 螺距、导程、线数之间关系：；l d2：外螺纹中径，单位mm；l ：牙型角，螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角，梯形螺纹：矩形螺纹： 锯齿螺纹： 普通螺纹：l ：牙型斜角，螺纹牙型的侧边与螺纹轴线的垂直平面的夹角，对称牙型，梯形螺纹、矩形螺纹、普通螺纹都属于对称牙型，锯齿螺纹不是对称牙型；l ：螺旋副的滑动摩擦系数，无量纲，定期润滑条件下，可取0.130.17；l ：螺旋副的当量摩擦系数，无量纲。5. 螺杆强度校核还需要校核螺杆的强度，若为实心螺杆，则有：但对普通螺纹，其计算公式为：（参见机械设计课本P105）若不是实心螺杆，则按实际情况校核。式中：l F：轴向力，单位N；l ：普通螺纹螺栓拉断截面，是一个经验值，其经验计算公式为，H为原始三角