机械设计作业第5答案

查表5—10按不控制预紧力，设d=12mm取S= [查表5—7设基座为混凝土（或其他材料） [1、螺栓受力分析 ①将F向接合面形心简化 横向力

Fx?Fcos30??6000?3?5196.15N2P

]=

s

/S=480/=

]=MPa

1?F?Fsin30?6000??3000N轴向力 y2

倾覆力矩M= Fx· l=×200=1039230Nmm ②单个螺栓轴向工作载荷分析 Fy3000FFy???750N在Fy作用下： Z4:在M作用下：

MrM1039230FMmax?zmax???2939.39N?250 2?250sin45Zsin45?ri2? 2i?1

Fmax ?FFy?FMmax?750?2939.39?3689.39N左侧的两个螺栓受的轴向力最大2、确定单个螺栓的预紧力F0

fF1Z?KsFx①按在Fx作用下不滑移确定F0 ，要求：

CmfZ(F0?FFy)?KsFx Cb?Cm

F?KsFx?CmF?1.2?5196.15?(1-0.2)?750?3198.075N0FyfZCb?Cm0.6?4

②按接合面左侧不离缝确定F0 ，要求：Pmin>0

?PminCmMZF1MZ?(F?FFy)??0??0ACb?CmWAW?33031004330210022[1-()]?3496592.196mm3A??[()?()]?77636.5mmW?3233022F0?CmMA1039230.48?77636.5FFy??(1-0.2)?750??6368.63NCb?CmWZ3496592.196?4③按不压溃确定F0 ，要求： Pmax[ P]

CmZFMZ M?Pmax?1??(F0-FFy)????P? AWACb?CmW CmAMA77636.51039230?77636.5??F????F?3.0???(1-0.2)?750?53058.75NPFy 0ZWZCb?Cm43496592.196?4

综合①、②、③预紧力取F0=6370N 3、确定螺栓直径 CbF2?F0?Fmax?6370?0.2?3689.39?7107.878NCb?Cm螺栓的总拉力

4?1.3F2d??10.3876mm 1????

取M16 d1=> （或M14 d1=>）

大于假设的直径，S不必修改。

五 、结构设计与分析题

5—64试指出下列图中的错误结构，并画出正确结构图。 (a) 螺钉联接 (b) 双头螺柱联接 (c) 铰制孔用螺栓联接 (d) 紧定螺钉联接 (e) 吊环螺钉联接 (f) 螺钉联接 题5—64图

（a）螺钉联接

改正结构与图（a）相

（b）双头螺柱联接

(c) 铰制孔用螺栓联接

被联接件上与螺栓头和螺母相L （d）紧定螺钉联接