文档介绍:受轴向载荷松螺栓连接强度校核与设计
    受轴向载荷松螺栓连接的基本形式如下图1所示:
图1 受轴向载荷松螺栓连接
受轴向载荷松螺栓连接强度校核与设计时,按下列公式进行计算:
校核计算公式:
设计计算公式:
许用应力计算公式:
式中: ――轴向载荷,N; ――螺栓小径,mm,查表获得; ――螺栓屈服强度,MPa,由螺纹连接机械性能等级决定; ――安全系数,取值范围: 。
受横向载荷铰制孔螺栓连接强度校核与设计
受横向载荷铰制孔螺栓连接的基本形式如图1所示:
图1 受横向载荷铰制孔螺栓连接
受横向载荷铰制孔螺栓连接的基本计算公式:
按挤压强度校核计算:
按抗剪强度校核计算:
按挤压强度设计计算:
按抗剪强度设计计算:
式中: ――受横向载荷,N; ――受剪直径,(=螺纹小径),mm,查表获得; ――受挤压高度,取、中的较小值,mm;m――受剪面个数。
许用应力的计算公式分两组情况,如表1:
表1 许用应力计算公式
强度计算
被连接件材料
静载荷
动载荷
挤压强度
钢
铸铁
抗剪强度
钢和铸铁
表中: 为材料的屈服极限,由螺栓机械性能等级所决定。
受横向载荷紧螺栓连接强度校核与设计
受横向载荷紧螺栓连接的基本形式如图1所示:
图1 受横向载荷紧螺栓连接
受横向载荷紧螺栓连接强度校核与设计的基本公式如下:
       (1)预紧力计算公式:
       (2)校核计算公式:
       (3)设计计算公式:
(4)许用应力计算公式:
式中: ――横向载荷,N; ――螺栓预紧力,N; ――可靠性系数,~;m――接合面数;f――接合面摩擦因数,根据不同材料而定。钢对钢时, 左右;
――螺纹小径,从表中获取; ――螺栓屈服强度,MPa,由螺栓材料机械性能等级决定; ――安全系数,按表1选用。
表1 预紧螺栓连接的安全系数
材料种类
静载荷
动载荷
M6~M16
M16~M30
M30~M60
M6~M16
M16~M30
M30~M60
碳钢
4~3
3~2
2~
10~
~10
合金钢
5~4
4~
~5
5
6~
受轴向载荷紧螺栓连接(静载荷)强度校核与设计
受轴向载荷紧螺栓连接的基本形式如图1所示:
图1 受轴向载荷紧螺栓连接
受轴向载荷紧螺栓连接的基本公式:
强度校核计算公式:
螺栓设计计算公式:
许用应力计算公式:
总载荷计算公式:
预紧力计算公式:
残余预紧力计算公式:
式中: ――轴向载荷,N; ――螺栓所受轴向总载荷,N; ――残余预紧力,N; ――螺栓小径,mm,查表获得; ――残余预紧力系数,可按表1选取; ――相对刚度,可按表2选取。――螺栓屈服强度,MPa,由螺纹连接机械性能等级决定; ――安全系数,查表3。
表1 受轴向力紧螺栓所须残余预紧力系数K
工作情况
一般连接
变载荷
冲击
压力容器或重要连接
K
~
~
~
~
表2 螺栓连接的相对刚度λ
垫片材料
金属(或无垫片)