如图所示螺栓联接,4个普通螺栓成矩形分布,已知螺栓所受载荷R=4000N,L=300mm,r=100mm,接合面数m=1,接合面间的摩擦系数为f=0.15,可靠性系数Kf=1.2,螺栓的许用应力为=240MPa,试求:所需螺栓的直径(d1)。图3讨论1:如果本题改为用铰制孔螺栓联接,在解法上有什么相同和不同之处?讨论2:如果螺栓的布置改为如图3所示,螺栓中心到螺栓组形心的距离r不变。问哪种布置方案更合理?为什么?

2022-05-29

如图所示螺栓联接,4个普通螺栓成矩形分布,已知螺栓所受载荷R=4000N,L=300mm,r=100mm,接合面数m=1,接合面间的摩擦系数为f=0.15,可靠性系数Kf=1.2,螺栓的许用应力为=240MPa,试求:所需螺栓的直径(d1)。图3讨论1:如果本题改为用铰制孔螺栓联接,在解法上有什么相同和不同之处?讨论2:如果螺栓的布置改为如图3所示,螺栓中心到螺栓组形心的距离r不变。问哪种布置方案更合理?为什么?

答案：

解:(1)将R简化到螺栓组形心,成为一个横向载荷R和一个转矩T,如图所示,其中:Nmm(2)求每个螺栓联接承受的分力R的分力:FSR=R/z=4000/4=1000N图2T的分力:N(3求FSmax==3774N(4)据不滑移条件:QPfm≥KfFSmax所需预紧力QP:==30192N(5)根据强度条件:≤求得螺栓小径d1:=14.430mm讨论1:1)求FSR、FST和FSmax的方法相同,但求FST的公式应为:2)铰制孔螺栓联接不用求预紧力,因为FSmax就是铰制孔螺栓解所受的剪力。3)强度条件不同。铰制孔螺栓联接的可靠性条件是剪切强度和挤压强度。讨论2:原来的布置方案更合理。因为在图3的方案中,螺栓1承载的两个分载荷FSR和FST方向相同,合成后的FSmax比原方案大。载荷大,所需螺栓尺寸就大。

举一反三

内容

0
一块钢板用 4 个普通螺栓固定在支架上, 螺栓布置有 (a)、(b) 两种方案, 如图所示。已知: 螺栓材料为[tex=2.357x1.214]e0t0a5j+antnI7YmmjeYRQ==[/tex], [tex=5.0x1.357]Fsr1fdP7j8IcoIdR4Rlborg4Ngp6UuQUiuQwEHQ47+Q=[/tex]接合面间摩擦系数[tex=2.929x1.0]8h5NoR3s0z7fF2oTXEL2v8rWLA+1KgIF0tr26EE1XSY=[/tex], 可靠性系数[tex=3.286x1.286]CGCtX0DGu/SnZXrMoz/+Gg==[/tex], 载荷 [tex=5.214x1.214]njrnBlmiMHGnmB2J7YwCmqXo5bTxRLQ7puUSTwCxP40=[/tex], 尺寸[tex=4.286x1.0]Qwa2vkXx5c8bN4DK+7pT992vTaKD6JdS+4XUNg/0Wm8=[/tex], [tex=2.857x1.0]FeNOb64+VU+JNoOo+zm0mQ==[/tex]。[img=787x361]17d177ad6f70888.png[/img](1)试用数值计算结果分析(a)、(b) 两种方案哪种螺栓布置方案更合理?(2)按照上述螺栓合理的布置方案，确定螺栓直径。
1
已知钢板用两只普通螺栓联接，横向工作载荷为F ，接合面个数为4，接合面之间的摩擦系数为0.15，为使连接可靠，取安全裕度系数为1.2，则每个螺栓需要的预紧力为( ) A: 0.5F B: F C: 2 F D: 4 F
2
普通螺栓联接承受横向工作载荷时，依靠接合面间的摩擦力承载，螺栓本身受预紧（拉伸、扭转）力作用，则联接可能的失效形式为接合面间的滑移、螺栓被拉断；铰制孔用螺栓联接承受横向工作载荷时，依靠铰制孔用螺栓抗剪切承载，螺栓本身受剪切和挤压力作用，则联接可能的失效形式为（）和螺杆与孔壁接触面被压溃（碎）。
3
【单选题】图示钢板由 4 个普通螺栓连接。已知板所受的横向力为 F R ,结合面间的摩擦系数 μ =0.15 ,为使连接可靠,设可靠系数为 1.2 ,则每个螺栓所需的预紧力应为 A. F R B. 0.5 F R C. 2 F R D. 4 F R
4
受横向载荷或者转矩的螺栓组联接均可以采用普通螺栓和铰制孔螺栓。