关于仅受预紧力的螺栓强度校核

pengjc2001

xiaobing86203 发表于 2017-3-27 15:22
之前我们计算螺栓预紧力都是按如下公式来的：
预紧力矩Mt=K×P0×d×0.001 N.m
　　K:拧紧力系数 d：螺纹 ...

K值来源与 摩擦 和 牙形
4 `; S1 R! g+ t3 w  X! e) G

pengjc2001

目前我们螺栓的强度计算公式是没有考虑应力集中系数的。
+ o* l! Y" H: B: E下图是实验手段得到的应力集中系数图， 及 根据GB/T5782 B级精度的数据表    可以看出 这种形状的 应力集中系数在
) m. X& S% U& F9 f2.3~2.8

xxjjqq414

pengjc2001 发表于 2017-3-27 20:50
目前我们螺栓的强度计算公式是没有考虑应力集中系数的。
下图是实验手段得到的应力集中系数图， 及 根据GB ...

; h0 l8 h' K! A/ [5 V' f, c这个表格我没见过，应力集中现象肯定是有的，圣文南原理也是关于这个的。感觉一些基础性的试验数据很难找，很多书籍的数据还不知道是什么时候的？
+ V- s  ]/ }+ B9 o

hahacaijixiong

预紧力由预紧力的最大值和预紧力的最小值所确定；
; V( k5 Z: b* z8 `; B1 f- X预紧力的最大值：在拧紧过程中，螺纹产生拉应力和剪应力，破坏时轴向拉应力为0.7σs；
预紧力的最小值：由摩察系数和拧紧方式决定，设为Q（可取值:扭矩扳手+油为1.25；扭矩扳手+无润滑为1.8；螺母转角发+无润滑为2；长柄扳手+无润滑为3；老外实验值）。预紧力的最小值=预紧力的最大值/Q
) }7 x7 {2 d! H" P9 c6 Y预紧力=（预紧力的最大值+预紧力的最小值）/2=0.35（1+1/Q）σs*A（最好状态为0.63σs*A）

hahacaijixiong

pengjc2001 发表于 2017-3-27 20:50
目前我们螺栓的强度计算公式是没有考虑应力集中系数的。
! p/ x/ x) b& q下图是实验手段得到的应力集中系数图， 及 根据GB ...

应力集中系数只是一方面，全面考虑的话，要考虑材料、加工、缺口系数等。
( y4 W7 t. ^6 A5 u& ^; ^疲劳极限好执行的话，粗牙M4-M6取90MPa，M7-M10取70MPa，M12-M16取50MPa，M18-M22取45MPa，M24-M39取40MPa；
8.8以上可上浮一点，细牙也可以上浮一点。

- k% |0 q7 S. o! q0 m" W' y- Q
7 M3 j+ {- T$ }" q' W. z- ~补充内容 (2017-3-28 11:11):
  E2 `6 L& X8 K  V% Q  y以上的值是指在该数值的应力幅下，循环1X10^7后，不发生破坏的疲劳极限值。

pengjc2001

hahacaijixiong 发表于 2017-3-28 09:37
应力集中系数只是一方面，全面考虑的话，要考虑材料、加工、缺口系数等。
疲劳极限好执行的话，粗牙M4-M ...

交变应力模式在这谈不合适，另开题吧， 你还漏掉了 应力变化幅度。
# k# A/ m/ p  M( g' Z1 E% {没注意的话，又会搞晕的。
& A1 v* I/ l/ B! N$ e6 C4 M5 W' f

hahacaijixiong

晕，对，忘了写最重要的应力幅

qingquan202

hahacaijixiong 发表于 2017-3-28 09:15
! L7 L; d! X4 _0 b预紧力由预紧力的最大值和预紧力的最小值所确定；
预紧力的最大值：在拧紧过程中，螺纹产生拉应力和剪应力 ...

7 S& @3 i) w  t' e3 c  c  N不太懂诶，比如用扭矩扳手，预紧力不是和施加的拧紧力矩对应的吗？怎么还会和最大预紧力有关系？
! @) d) o5 d- |

qingquan202

xxjjqq414 发表于 2017-3-27 14:53
$ x4 R0 Y( s: m/ Q& o这两者相差大了

1 u* O( t" t/ Z' `9 a: x. ?  v+ s* g图3的方式是属于经济性的吗？图3对应的是控制预紧力的方式，那就是说控制预紧力属于比较经济的方式？

( L# r3 b8 y' D3 G

hahacaijixiong

qingquan202 发表于 2017-8-22 17:59
不太懂诶，比如用扭矩扳手，预紧力不是和施加的拧紧力矩对应的吗？怎么还会和最大预紧力有关系？

- H" f$ a0 m" r. h2 N最大预紧力是指螺栓被拧破坏（屈服）时所产生的预紧力
* D9 t( B* ]6 `