網上找了點資料,作為延伸閱讀。
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提高承受動載荷的螺栓連接疲勞強度的措施有哪些?
1 A) [& o0 o, n/ r影響聯接疲勞強度的因素很多,如材料、結構、尺寸、工藝、螺紋牙間、載荷分布、應力幅度、機械性能,而螺栓聯接的強度又主要取決于螺栓的強度。# v; i7 z' e* d' u7 O! t9 a; p
1、改善螺紋牙間載荷分布不均狀況& x7 Q: R9 \/ F7 Z ?& @1 G: E
工作中螺栓牙要抗拉伸長,螺母牙受壓縮短,伸與縮的螺距變化差以緊靠支承面處第一圈為最大,應變最大,應力最大,其余各圈(螺距P)依次遞減。
4 p" s5 d7 q$ w# C% G2 wa) 懸置螺母——強度↑40%(母也受拉,與螺栓變形協調,使載荷分布均勻)
4 h. b' L/ T, N; N F) \b) 環槽螺母——強度↑30%(螺母接近支承面處受拉)
; z; K- G; _0 K. w& H9 \! `c) 內斜螺母——強度↑20%(接觸圈減少,載荷上移)
( X$ Y; i p9 T' K" Ud) (b)(c)結合螺母——強度↑40%: i% V6 i% T1 ~2 g4 a& |# ^
e) 不同材料匹配——強度↑40%
2 v8 J* D X% K7 B2、降低螺栓應力幅
q3 o, G0 O1 V; g由前知,兩種辦法,或同時使用效果最佳
4 E$ D/ S8 h# _. R/ F7 t. i(1)降低螺栓剛性——作圖法分析
9 M a9 Z# k1 U即) q& R7 n) P9 P% W' P
(1)條件: 、F、 不變, 、Q減小,
0 Y3 A2 R3 E$ k# w; w) ]8 Y7 O(2)獲得: ,抗疲勞強度提高/ x. Y; Z7 R. X& [- k* p
(3)措施:用豎心桿、細長桿、柔性螺栓聯接等。
5 m% ?# ?+ f1 k4 t* _(2)增大凸緣剛性
- W, E: G" `9 o# i _即 ——螺栓聯接耐疲勞強度↑
7 j* d# U' q1 V: b7 K1)條件: 、F不變, 、Q↓,
% H$ {# |& [8 C+ N1 S$ D2)使得: ,提高螺栓聯接耐疲勞強度
- E: k. B4 E! ]* W' x2 j6 f3)措施:采用高硬度墊片、或直接擰在鑄鐵5 Y3 O& C; e$ `; K
3、同時使用Cb↓,Cm↑:增大凸緣剛性、減小,螺栓剛性,且適當增加 ↑
: N$ O- B! R5 x即同時θm↑(Cm↑), θb↓(Cb↓),則ΔF↓↓,σa↓↓,使螺栓聯接耐疲勞強度大大提高↑↑2 K' [4 h1 N4 \
條件:Q、Q'P、F不變,QP↑,
8 E6 w3 X+ Y5 ~5 V) Z. V& z8 M+ _使得: , ,增大了螺栓聯接抗耐勞強度 B9 _3 h$ @8 h. q w) c
措施:提高被聯接件剛性Cm↑,降低螺栓剛性Cb↓,同時QP2>QP2——理想方法。. ]8 X4 M6 p* r, T; J* q+ n
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3、減小應力集中
! D/ ^1 X% W7 H: D: f! C$ G螺紋牙根、收尾、螺栓頭部與螺栓桿的過渡處等均可能產生應力集中。4 L5 ]; R+ W% d$ T6 ~8 {0 E! c
1)加大過渡處圓角
! l+ i3 r/ P# p' a" `: N3 y2)改用退刀槽↑20~40%(螺紋收尾處)
. U3 t: j ~ z' J0 H: z3)卸載槽
* P% |. K" R5 ], D l! o( Y4)卸載過渡結構。
5 ^2 O: S7 V% @- {5 U$ K4、采用合理的制造工藝
7 M0 N, ?$ I$ u1 b7 v0 U j. H1)用擠壓法(滾壓法)制造螺栓,疲勞強度↑30~40%, T- z: \- C1 [" o2 ^1 d
2)冷作硬化,表層有殘余應力(壓)、氰化、氮化、噴丸等。可提高疲勞強度* p( G) W* D. h; f0 {: o
3)熱處理后再進行滾壓螺紋,效果更佳,強度↑70~100%,此法具有優質、高產、低消耗功能。3 ^* q4 h5 \5 T4 h& a' ~/ j6 s
4)控制單個螺距誤差和螺距累積誤差。6 S# Y8 ? m, i5 \6 S ~5 f! m6 T/ Q
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