螺纹联接的强度计算

螺栓的受⼒形式主要是轴向受拉或横向受剪。轴向受拉时有松螺栓联接与紧螺栓联接两种情况。螺栓危险截⾯应是⼩径所在截⾯。

⼀、松螺栓联接的强度

1、特点：在承受⼯作载荷前，螺栓不受⼒，在⼯作时则只承受轴向⼯作载荷F 作⽤。此联接可能发⽣的失效形式为螺栓杆的拉断。

2、强度条件：

或

式中，d 1为螺纹⼩径（mm ），[σ]为松螺栓联接螺栓的许⽤拉应⼒（MP ），查下表。 3、实例：如起重吊钩。⼆、紧螺栓联接的强度计算

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紧螺栓联接装配时已拧紧，未加载荷前已受预紧⼒。

只分析受横向⼯作载荷情况如右图：

外载荷Fs 与螺栓轴线垂直。联接靠被联接件接合⾯间的摩擦⼒传递外载荷，因此螺栓只受预紧⼒Q 0作⽤。⼯作时防⽌被联接件相对滑动，螺栓预紧⼒Q 0为：

式中，S 为安全系数，通常S=1.1～1.3；m 为接合⾯数,f 为接合⾯间的摩擦系数,f ＝0.1～0.16。这种联接的螺栓在预紧⼒Q 0作⽤下，在其危险截⾯(⼩径)产⽣拉应⼒：

在对螺栓施加预紧⼒Q 0时，拧紧时螺栓同进还受扭矩T，螺栓在T 作⽤下，在其危险截⾯(⼩径)处产⽣扭转切应⼒τ:路网密度

对于M10～M60的普通螺纹，取d 1、d 2、λ的平均值，并取

，则

。

烫毛机按第四强度理论，当量应⼒为

故该螺栓联接的强度条件为：

或枸杞采摘机

螺纹联接按材料的⼒学性能分为⼗个等级。螺母的性能等级⽤螺栓⼒学性能等级标记的第⼀部分数字标记。当螺栓与螺母配套成组合件时，两者的⼒学性能应为同级。

螺栓联接的许⽤⼒和安全系数

螺纹的结构、预紧与防松

⼀、螺纹连接的结构设计

1、联接接合⾯的⼏何形状通常设计成轴对称的简单⼏何形状，螺纹连接布置时应使其对称中⼼与联接接合⾯的形⼼重合，以使受⼒均匀。

2、分布在同⼀圆周上的螺纹联接数⽬应尽量取4、6、8、12、16、的偶数，以便于圆周上钻孔时分度和划线。同⼀螺纹联接中的螺纹联接件的材料、直径和长度均取为相同，同⼀产品上采⽤的螺纹联接件的类型和尺⼨规格应越少越好。

3、当螺纹联接承受弯矩或转矩时，应使螺栓尽量远距离布置。对普通螺栓联接，当其受轴向、横向载荷联合作⽤时，应采⽤销、套筒、键等零件来承受横向载荷，以减⼩螺栓的预紧⼒及结构尺⼨。

4、螺纹联接的排列应有合理的间距、边距，并注意留有扳⼿空间，扳⼿螺纹联接的排空间尺⼨可查阅有关标准。

5.在铸件或锻件未加⼯表⾯上安装螺栓时，将时螺栓受到附加弯曲应⼒的作⽤。这是螺栓强度影响较⼤，应尽量避免。此时常采⽤凸台、沉孔等结构。

6、保证被联结零件的位置精度

⼆、预紧

1、预紧⼒：螺纹连接在承受⼯作载荷前⼀般需拧紧，此时螺栓受到⼒称预紧⼒。

2、预紧⽬的：提⾼联接的可靠性、紧密性和防松能⼒；增⼤联接中接合⾯的正压⼒，使被联接件不产⽣相对滑动。国⼤的于今⼒会导致螺直径过⼤，也会使螺在装配或偶然过载时拉断。

3、预紧⼒的控制：通过测⼒矩扳⼿和完⼒矩扳⼿控制扳⼿⼒矩⼤⼩。

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三、防松

螺纹连接⼀般具有⾃锁性，此外螺母及螺栓头部的⽀撑⾯上的摩擦⼒也有防松作⽤，故拧紧后⼀般不会松脱。但在冲击、振动或变载荷作⽤下，以及在⾼温或温度变化较⼤时，螺纹钢之间的摩擦⼒会顺时减⼩或消失，联接就可能松动。防松的关键就是防松螺旋钢的相对转动。

1、摩擦防松

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本文发布于:2024-09-23 18:25:10，感谢您对本站的认可！

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