失效形式和原因

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1、失效形式和原因

受拉螺栓——螺栓杆和螺纹可能发生塑性变形或断裂受剪螺栓——螺栓杆和孔壁间可能发生压溃或被剪断b）失效原因：应力集中

a）失效形式

工程中螺栓联接多数为疲劳失效

受拉螺栓：设计准则为保证螺栓的疲劳拉伸强度和静强度受剪螺栓：设计准则为保证螺栓的挤压强度和剪切强度

应力集中促使疲劳裂纹的发生和发展过程2、设计计算准则与思路§10.4螺栓的强度计算

针对不同零件的不同失效形式，分别拟定其设计计算方法，则失效形式是设计计算依据和出发点。、松螺栓联接如吊钩螺栓，工作前不拧紧，无预紧力，只有工作载荷起拉伸作用强度条件为：——验算用

——设计用

d1——螺杆危险截面直径（mm）[σ]——许用拉应力(MPa)

σs——材料屈服极限Mpa

n——安全系数，表10-8二、紧螺栓联接——工作前有预紧力工作前拧紧，在拧紧力矩MT作用下：预紧力→产生拉伸应力σ力矩MT1→产生剪应力τ

复合应力状态:接第四强度理论：∴强度条件为：

将外载荷提高30%，以考虑螺纹力矩对螺栓联接强度的影响，这样把拉扭的复合应力状态简化为纯拉伸来处理，大大简化了计算手续，故又称简化计算法设计式:P124螺栓受到的总拉力轴向外力残余预紧力1、横向载荷的紧螺栓联接计算——主要防止被联接件错动

特点：杆孔间有间隙，靠拧紧的正压力(QP)产生摩擦力来传递外载荷，保证联接可靠(不产生相对滑移)的条件为：（1）普通螺栓联接

f——接缝面间的摩擦系数

m——接缝界面数目C——可靠性系数,

C=1.1~1.3强度条件验算公式：

设计公式：

分析：由上式可知，当f=0.15,m=1,C=1.2则，说明这种联接螺栓直径大，且在冲击振动变载下工作极不可靠为增加可靠性，减小直径，简化结构，提高承载能力可采用如下减载装置：

a)减载销

b)减载套筒

c)减载键2、铰制孔螺栓联接——防滑动特点：螺杆与孔间紧密配合，无间隙，由光杆直接承受挤压和剪切来传递外载荷F进行工作螺栓的剪切强度条件为：螺栓与孔壁接触表面的挤压强度条件为：

F——横向载荷（N）ds——螺杆或孔的直径（mm）

lmin

——被联接件中受挤压孔壁的最小长度（mm），如图所示[τ]——螺栓许用剪应力，MPa，，——

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