:0
联接螺栓的强度计算方法
第 1 页 共 18 页
:0
一． 连接螺栓的选用及预紧力：
1、 已知条件：
螺栓的?s＝730MPa 螺栓的拧紧力矩T=49N.m 2、拧紧力矩：
为了增强螺纹连接的刚性、防松能力及防止受载螺栓的滑动，装配时需要预紧。 其拧紧扳手力矩T用于克服螺纹副的阻力矩T1及螺母与被连接件支撑面间的摩擦力矩T2。装配时可用力矩扳手法控制力矩。 公式：T=T1+T2=K*F0* d 拧紧扳手力矩T=49N.m
其中K为拧紧力矩系数，F0为预紧力N d为螺纹公称直径mm 其中K为拧紧力矩系数，F0为预紧力N d为螺纹公称直径mm 摩擦表面状态 有润滑 精加工表面 一般工表面 表面氧化 镀锌 粗加工表面 0.1 0.13-0.15 0.2 0.18 - K值 无润滑 0.12 0.18-0.21 0.24 0.22 0.26-0.3 取K＝0.28，则预紧力F0＝T/0.28*10*10-3＝17500N 3、 承受预紧力螺栓的强度计算： 螺栓公称应力截面面积As（mm）=58mm2
外螺纹小径d1=8.38mm 外螺纹中径d2=9.03mm
第 2 页 共 18 页
:0
计算直径d3＝8.16mm
螺纹原始三角形高度h=1.29mm 螺纹原始三角形根部厚度b=1.12mm
紧螺栓连接装配时，螺母需要拧紧，在拧紧力矩的作用下，螺栓除受预紧力F0的拉伸而产生拉伸应力外，还受螺纹摩擦力矩T1的扭转而产生扭切应力，使螺栓处于拉伸和扭转的复合应力状态下。 螺栓的最大拉伸应力σ1(MPa)。
?1?F0=17500N/58*10-6m2=302MPa As剪切应力：
??T?WTF0tan????v??16d22d31
=0.5?1=151 MPa
根据第四强度理论，螺栓在预紧状态下的计算应力: ?ca??12?3?2?1.3?1 =1.3*302=392.6强度条件： ?ca?1.3F0?????4d12 MPa
=392.6?730*0.8=584
预紧力的确定原则：
拧紧后螺纹连接件的预紧应力不得超过其材料的屈服极限?s的80%。
4、 倾覆力矩
倾覆力矩 M 作用在连接接合面的一个对称面内，底板在承受倾覆力矩之前，螺栓已拧紧并承受预紧力F0。作用在底板两侧的合力矩与倾覆力矩M平衡。
第 3 页 共 18 页
相关推荐：
loading