第05章-螺栓习题课件

例题2、图示凸缘联轴器，用六个普通螺栓将两半联轴器相联，被联轴的转速n=960r/min，传递的功率P=1.5kW，联轴器接合面间摩擦系数f=0.2，防滑系数Ks=1.2，螺栓材料屈服极限σs=320Mpa，安全系数[S]=1.5，计算螺栓直径。解：1）联轴器所传递转矩2）螺栓所承受的预紧力F0

3）求许用应力4）求螺栓直径

5、气缸盖联接结构如图所示，气缸内径D=250mm，为保证气密性要求采用12个M18的螺栓，螺纹内径15.294mm、中径16.376mm，许用拉应力

=120MPa，取剩余预紧力为工作拉力的1.5倍，求气缸所能承受的最大压强。解：1.单个螺栓所能承受的总的拉力2.单个螺栓所承受的工作力

F∑

3.气缸盖所承受的总的拉力4.气缸所能承受的最大压强。

例题4、一紧螺栓联接，已知，，加工作载荷F后，螺栓又伸长1mm，此时螺栓受到轴向总载荷F2=5000kN，求螺栓的预紧力F0、工作载荷F、残余预紧力F1大小？解：受轴向工作载荷的紧螺栓联接预紧时的受力-变形图。’△F板A用4个普通螺钉固定在机座B上，已知板与机座间摩擦系数=0.14，螺钉许用拉应力[σ]=120MPa，FQ=2.5kN，要求能产生的摩擦力比工作负载大25%，试螺钉小径。解：取A板为研究对象7aAB2a2aFQFQTFQ/4FQ/4FQ/4FQ/4板A用4个普通螺钉固定在机座B上，已知板与机座间摩擦系数=0.14，螺钉许用拉应力[σ]=120MPa，FQ=2.5kN，要求能产生的摩擦力比工作负载大25%，试螺钉小径。解：取A板为研究对象TFQ/4FQ/4FQ/4FQ/4F1F1F1F1FTFQ/4FQ/4FQ/4FQ/4F1F1F1F1F根据不发生滑移条件：Z=1，m=1d1=22.2mm实验：螺栓组合实验R例题5、如图所示，试问，此螺栓联接采用普通螺栓联接还是铰制孔用螺栓联接为宜？为什么？[τ]=100MPa，[σ]=150MPaR=P/2=10000NP解：1、螺栓受力分析(取一半作为研究对象)

根据力的平移原理，将力P转化为在形心上的力P和力矩T。T=RL=10/4×300=3000N.m

2、螺栓受力

F1=R/4=10000/4=2500N

转矩作用在螺栓上的力RRTF2F2FSRF2F1F1F1F1如图所示，受力最大的螺栓为最右侧两螺栓。其最大切向力为：3、设计螺栓1）采用铰制孔螺栓，TF1F1F1F1F2F2F2F2F螺栓直径：2)采用普通螺栓联接不发生滑移条件：

TF1F1F1F1F2F2F2F2F返回目录前一页后一页退出4、如图所示结构，用四个M16普通螺栓联接，d1=13.835mm，螺栓材料的许用应力[σ]=88Mpa，各接合面的摩擦系数f=0.3，防滑系数Ks=1.2，接合面不滑移条件求该结构能够承担的最大载荷F。（设：解：先将F简化到I中心O。MI=500FFI=F设螺栓的预紧力为F0I。按接合面不发生滑移条件，返回目录前一页后一页退出在倾覆力矩作用下，受力最大螺栓1所承受的工作载荷F工作螺栓1所承受总的轴向载荷：

由强度公式：再计算Ⅱ处：将F简化到Ⅱ中心。TⅡ=200FFⅡ=F螺栓4受横向载荷最大。由不滑移条件：（螺栓预紧力QⅡ）

由强度公式：所以接合面Ⅱ处最危险，且最大载荷为：F=242.29N返回目录前一页后一页退出在倾覆力矩作用下，受力最大螺栓1所承受的工作载荷F工作螺栓1所承受总的轴向载荷：

由强度公式：例3某承受轴向载荷的螺栓联接。已知单个螺栓所受轴向载荷F=500N，预紧力F0=500N，螺栓的刚度cb，arctancb=30°。被联接件的刚度cm，arctancm=45°。1）绘制此螺栓联接的力——变形图，并确定螺栓总拉力F2。2）若将垫片改为较软的，使arctancb=60°，其他不变，F2=？3）比较上述两种情况，判断哪种密闭性好？1002003004005006007008009001000N变形60°30°45°45°FF2F1FF2F1F0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?F3F3F3FL2aFL2aFmax=F3=FL2aF3+F3F3F3FL2aFL2aFmax=F1=F3=F3F3F3FL3aFl3aFL3aFmax=F2=比较：方案一：Fmax=FL2aF3+方案二：Fmax=方案三：Fmax=——差谁好？由：L=结论：1）当L>时，方案三最好。2）当L<时，方案二最好。例5指出下列各图中的错误。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。（θ=30°）解：

（一）受力分析QQHQH=QcosθQVQV=QsinθHMHQHH=QcosθMH=H·300VMVQVV=QsinθMV=V·400H=4330N，V=2500N，M=MH-MV