文档介绍：该【销轴强度校核 】是由【guoxiachuanyue014】上传分享，文档一共【8】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【销轴强度校核 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。1
第三节销轴连接
销轴连接是起重机金属结构常用的连接形式,例如起重机臂架根部的连接(图4—30a)以及拉杆或撑杆的连接等(图4—30b),通常都采用销轴连接。
,:
■
■
-
:
■
8
图4-30销轴连接示例
(a)臂架根部;(b)拉杆。
一、销轴计算
(一)销轴抗弯强度验算
c=M<fc](4—43)
wWw
式中M——销轴承受的最大弯矩;
W=聾——销轴抗弯截面模数;
32
t]——许用弯曲应力,对于45号钢L]=360MPa.
WW
(二)销轴抗剪强度验算
T
max
Ib
=<T]
3nd2
(4-44)
式中Q——把销轴当作简支梁分析求得的最大剪力;
T]——销轴许用剪应力,45号钢T]=125MPa.
二、销孔拉板的计算
(一)销孔壁承压应力验算
8
n丄扬](4-45)
cd-8c
式中P构件的轴向拉力,即销孔拉板通过承压传给销轴的力;
8一一销孔拉板的承压厚度;d—销孔的直径;
t]——销孔拉板的承压许用应力,]=。
cc
(二)销孔拉板的强度计算
首先根据销孔拉板承受的最大拉力P求出危险截面(图4—31a中的水平截面b—b及垂直截面a—a)上的内力,然后用弹性曲梁公式求出相应的应力,并进行强度校核.
4
8
图4—31销孔拉板计算简图
1。内力计算
拉板承受的拉力P是通过销孔壁以沿孤长分布压力P的形式传给销轴,假
定P沿弧长按正弦规律分布,即
-sin9
max
(4—46)
由图4—31a,根据拉板的平衡条件可得
兀庇兀rp
P=2J2p-rdq-sin9=2p-rJ2sin29-dq=max
(4-47)
0max02
2Pp=一max兀厂
根据拉板结构和受力的对称性,可知拉板上反对称的内力(即剪力)等于零。
8
若沿销孔中心线截开拉板,则截面上只有轴力N及弯矩Mb,如图4—31b所示。bb
根据平衡条件工Y=0,得
(4—48)
由于根据平衡方程解不出Mb,故是一次超静定问题,须根据变形条件求M。bb
为此需列出与水平线成a角的任一截面的弯程方程:
M=M+NR(1-cosa)-jap-r-dq•RsinCx-q)bb0
将n=P及p=p
•sinq=2P•sinq代入上式,得b2max冗r
max
M=M+-PR(—cosa)——PRjasinq•sinCx—q)・dqb2兀o
=M+—cosa)-—PR(sina—a-cosa)
b2冗
(4—49)
令a=l,即得a-a截面的弯矩:
2
M=M+-PR—丄PR
ab2兀
4-50)
因为拉板的结构和受力是对称的,故a-a截面的转角。应等于零,即a
c卜M•dS卜M•RdaM
B=J2=2=0
a0EI0EI
将式(4—49)代入上式
XJ2M+1PR(1—cosa)-1PR(sina—a•cosa)ib2兀
EI0
-da
R
EI
22
应+-PR[二-二PR
Ib2丿
22
——-]PR=—
、兀22丿
4-51)
将式(4-51)代入式(4-50),得
—丄]PR=
(兀2兀丿
4—52)
由图牛31b,根据平衡条件工x=0,得
=J2p•rdq•cosq=—PJ2sinq•cosqdq=—=
0兀o兀
4-53)
7
8
2。强度计算
应用弹性曲梁公式求危险截面的应力
4—54)
NMM
Q=i+i+i
yAARARKR+y
式中A
计算截面积,对于矩形面积a=肪;
9
8
4-55)
与计算截面形状有关的系数,对于矩形截面
K=R・m2R±h-1
h2R-h
b-b截面:
NMM
qb=b+b+b—yAARARK
——
h-8h-8h-8-K
y=上
R+yh-8
4-56)
8
8
y一2代入得内侧应力
P
Qb=
nh-8
+0095
(K2R—h丿
<u
4—57)
8
8
y=+2代入得外侧应力
-晋2R+h丿
<t]
(4-58)
8
8
NM
Qa=a+
yA
h-8h-8h-8k
P
R+yh-8
/
+
IKR+y丿
)
(4—59)
a—a截面:
M
a+a
ARARKR+y
8
8
4-60)
y=—2代入得内侧应力
-竽
y=+2代入得外侧应力
8
8
Qa=
wh-8
+竽2R+h丿
4-61)
8
例题已知p=200kN,h=63mm,8=25mm,R=,试求危险截面的应力。拉板材料为16Mn。
【解】
K=R—1=+63—1=
h2R——63
P
Ob=
nh-8
200000
63
63x25
+空95x
(—63丿
22
8
二182杠<^=盏=263MPa
P
Ob=
wh-8
200000
63
63x25
—皿x
+63丿
=-
8
8
P
Oa=-
nh8
—皿•亠]
K2R-h丿
200000
63x25
-牆
63
x
-63丿
=-
Oa=
wh-8
+竽
200000
63x25
'+0087x
+63丿
63
8
=<la]=263MPa
销孔拉板危险截面上应力的分布如图4—32所示。
8
8
图4-33
图4-32
8
4—1设计图4-33所示桁架杆件与节点板的连接焊缝。已知杆件由等肢双角钢2Z100x100x8制成,节点板厚5=10mm,材料均为Q235,焊条型号E43,焊缝许用应力[T]
拉力N=500KN。
30
8
图4-34图4—35
4-2计算图4—34所示周边焊缝的侧焊缝长度a。设焊脚尺寸h=5=16mm,所受力矩f
M=14kN・m,材料Q235,焊条型号E43,焊缝许用应力[t]=100MPa.
h
4—3支托与柱焊接(图4—35),材料Q235,焊条型号E43,焊缝许用应力[t]=100MPa,
h
[b]=140MPa,支托承受载荷F,偏心距e=80mm:
h
(1)支托用贴角焊缝,焊脚尺寸h=6mm;
f
(2)支托开坡口焊透,并按焊脚尺寸h=6mm的角焊缝封底。
f
试求两种情况的最大允许载荷F。
I
+++++十
illf2
*
图4-36图4—37
4-4试设计计算L型单梁龙门起重机主梁与支腿的连接螺栓(图-36)。已知:螺栓均布,螺
栓数z=32,采用45#钢精制螺栓。连接面所受内力:P=200KN,M=400KN・m,M=600KN・m。
xy
4—5如图4—37所示工字钢梁在某截面处拼接,该截面内力M=170KN・m,剪力F=140KN,
X
采用45#钢M20摩擦型高强度螺栓连接,接触面喷砂处理,试设计翼缘板螺栓数,并验算腹
8
板螺栓强度.
33