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jinjitao

木虫 (正式写手)

[求助] 螺栓计算 已有1人参与






用4个M20的受拉螺栓,把板A固定在零件B上,零件之间的摩擦系数f是0.13,螺栓强度级别为6.6级,安全系数为3.5,d1是17.294,螺栓拧紧后靠摩擦力承受载荷P,求允许P的最大值?

[ Last edited by jinjitao on 2013-12-29 at 08:34 ]
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer


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楼主发的什么图片,连尺寸都看不清楚,怎么让别人帮你呢?工作态度太不认真了。要知道,粗枝大叶,往往有错!

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2楼2013-12-29 08:57:10
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jinjitao

木虫 (正式写手)

送红花一朵
引用回帖:
2楼: Originally posted by peterflyer at 2013-12-29 08:57:10
楼主发的什么图片,连尺寸都看不清楚,怎么让别人帮你呢?工作态度太不认真了。要知道,粗枝大叶,往往有错!

P 到中心距离为300,其他都是150,谢谢指导
3楼2013-12-29 09:02:18
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer


【答案】应助回帖

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jinjitao: 金币+20, ★★★★★最佳答案, 非常感谢解答 2013-12-29 12:38:59
楼主的四个螺栓的结构属于静不定结构,计算及其麻烦。我将其简化成两个螺栓的结构---远端螺栓B和近端螺栓A后进行了计算(A和B均采用两个螺栓的面积),计算简要过程与结果如下:
    设P力的作用点距远端螺栓B距离L,两个螺栓A与B之间距为a,l螺栓的小径为d,故面积S=2*(π*d^2/4)=π*d^2/2,螺栓A的预紧力为FA,摩擦系数为f,屈服应力为σs,安全系数为n,因此许用应力[σ]为[σ]=σs/n。
      由力的平衡和力矩平衡建立方程,按照材料力学的第四强度理论,求解后得到:
       P≤f*a/L*FA+a/L*SQRT{{[σ]^2*S^2-FA^2}/3}
      将上式按等式进行处理,对FA求偏导,得出其驻点值FA*,然后带入原式即得到P的最大允许值Pmax.
      FA*=[σ]*S/SQRT(1+3*f^2)
      Pmax=[σ]*S*a*[f+1/sqrt(3)]/[L*SQRT(1+3*f^2)]
      对6.6级螺栓,σb=600MPa,σs/σb=0.6,故σs=360MPa,由题n=3.5,故许用应力[σ]=102.86 MPa 。由于图纸模糊,暂取L=450mm,a=300mm,代入上式得到:
    Pmax=102.86*π*17.294^2/2*300*[0.13+0.57735]/
                       /[450*SQRT(1+3*0.13^2)]
              =102.86*469.80*300*0.70735/461.27
              ≈22231 N = 2223.1 Kgf
4楼2013-12-29 11:45:06
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