關于僅受預緊力的螺栓強度校核

xxjjqq414

) A& Q: r% {' ~2 u( d' L+ Q) B9 A首先給出成大先版機械設計手冊，具體如下：  節選P 5-66    表5-1-63   表5-1-64 （前三個圖片）
# s, v& U9 U% F! }, _! S
, n9 R4 r2 J1 K+ [ 然后再看一下秦大同版 現在機械設計手冊（后兩個圖片）
  上面就是現在兩種機械手冊的計算簡單分析一下兩者
1. 相同點：兩個版本的計算方法或原理本質是一樣，從公式可以看出。
( |' A# h  Q3 O8 {# G1 i8 Y8 H2.不同點：
! W: \1 s8 ~- Q8 E9 ]# f9 w' Y$ [    2.1連個表格中許用拉應力的安全系數的表格是不一樣的，真想弄明白這些數值是怎么出來的？希望各位討論一下！
    2.2在成版中只講了安全系數按圖2表中（姑且不論數值是否準確），如果設計者只按表格選取估計也沒問題，關鍵問題是在接下來的表2中卻又給出了預緊力的公式，只要對比一下，會發現兩個表格存在矛盾，進一步說就是如果螺栓預緊力按表3公式預緊，安全系數是？
% p. y1 c; u/ p0 i# J    2.3在秦版中，增加了是否控制預緊力的說明，個人覺的比較合理，當然表5的安全系數來源問題？
3.因為手頭紙質只有成版機械設計手冊，查詢的也比較多，但發現的問題也多，舉幾個例子（不是在這里挑刺，實話實說！如果冒犯哪路大神，請原諒）
7 X" X) [% A3 y/ M    3.1就在上面表1中引用表2時，寫錯了“表5-1-64”，寫成表“6-1-64”，有人可能說是筆誤，各位說說!
    3.2記得在第二版還是第三版的時候，書中居然把“齒厚公差”和“公法線公差”寫成一樣，“弦齒厚”和“弧齒厚”寫成一樣，現在的第五版已經更正了，這是一個很大的進步
    3.3本人踩的一個坑，本來設計選取一款深溝球軸承（帶密封的，具體型號忘記了），當時也是自己偷懶沒有直接查詢GB標準，就直接拿起手邊手冊翻了一下，最后確定了一個型號，裝配圖中也是表明了，結果所有沒幾天采購找我，說我寫的軸承型號沒有，最后找到了原因：手冊摘錄時出現錯誤，而國家GB標準中的確沒有，難怪人家采購買不到，最后沒辦法只能換了某款進口軸承，價格卻翻了10倍。




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pengjc2001

圖一到 圖二  講述的是  設計思路是：   你要有足夠的預緊力，然后選擇螺絲d過程。你的設計是從滿足要求出發。 你選了某款螺絲，但是它的一個利用率（姑且這么叫吧）不一定經濟。  M8  可以  M10 也可以。

9 o3 f. m3 M0 M( K" o2 U6 X: Z
圖三 講述的是，  你用哪種等級的螺絲， 然后保證不超過 螺絲許用條件下（經濟條件下，如你用到材料的0.7X屈服強度了）。你的設計從材料經濟性角度出發。  它能保證的預緊力多大      設計時首先要保證預緊力，又不應該使連接結構過大
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xxjjqq414

pengjc2001 發表于 2017-3-27 14:30
圖一到 圖二  講述的是  設計思路是：   你要有足夠的預緊力，然后選擇螺絲d過程。你的設計是從滿足要求出 ...

你講的是設計思路或校核原理，我沒有否認！但問題是按圖1設計公式計算時，許用拉應力怎么選擇？按表2安全系數計算？還是我們常規取0.7，0.8……倍的屈服強度？至少在“成版”中沒有提到，難道這不會引起誤解？
: {* A% s: Q/ v) s& {$ n" i      還有一個問題是“你提到足夠預緊力”怎么才能保證？是以剛剛能滿足一定橫向載荷即可還是按照常規螺栓選擇預緊力？如果按照常規不就是可以按照表3嗎？這樣還能滿足表2的安全系數嗎？反過來以剛剛滿足一定的橫向載荷作為預緊力，螺栓能擰緊嗎？

pengjc2001

xxjjqq414 發表于 2017-3-27 14:45
你講的是設計思路或校核原理，我沒有否認！但問題是按圖1設計公式計算時，許用拉應力怎么選擇？按表2安全 ...

6 j2 p: m. C- L看你的設備設計是經濟性優先，還是安全性優先了吧。

xxjjqq414

pengjc2001 發表于 2017-3-27 14:48
4 G/ C6 h% Q, o" R8 c% s看你的設備設計是經濟性優先，還是安全性優先了吧。

6 U+ s6 w3 y9 Z- u這兩者相差大了
7 }; X9 g8 v0 K, Q% j

pengjc2001

不知你們用不用這種數據
這個表的來源就是 圖3方式

xxjjqq414

pengjc2001 發表于 2017-3-27 14:54
  w& @" H; \+ `不知你們用不用這種數據
這個表的來源就是 圖3方式

9 X4 R9 r; R5 M. ^3 O" @$ _這個估計全世界都差不多！尤其在8.8以下，幾乎一樣，再高等級稍微有點區別
) h! C, Z1 O0 B+ u" ?2 g

pengjc2001

xxjjqq414 發表于 2017-3-27 14:57
這個估計全世界都差不多！

既然都用這個表了， 那你肯定在用 第二種方法了。
- z+ U: I, C5 a
你算出了合適的螺栓大小，   然后載荷通過這種標準扭矩加上后，  螺栓內部應力就自然上到這個水平了。

xxjjqq414

pengjc2001 發表于 2017-3-27 14:59
( l, x) ?8 h$ j& S5 U; \$ w3 t6 D既然都用這個表了， 那你肯定在用 第二種方法了。
) {% q: _# P/ f5 c$ M% j2 D2 k
你算出了合適的螺栓大小，   然后載荷通過這種 ...

4 a) M# t3 A2 A: |) u8 ]最近有點時間，也吐吐槽，只是這么通用的手冊會有這樣的問題，很值得去思考思考！
: o) r- n, S6 d/ z" c

xiaobing86203

之前我們計算螺栓預緊力都是按如下公式來的：
預緊力矩Mt=K×P0×d×0.001 N.m
　　K:擰緊力系數 d：螺紋公稱直徑
$ J" N, k0 z7 D% \% s' K0 p　　P0：預緊力
　　P0=σ0×As As也可由下面表查出
　　As=π×ds×ds/4 ds:螺紋部分危險剖面的計算直徑
/ a" G0 G& }6 L; C9 w' v# U0 G　　ds=（d2+d3）/2
* X. z/ t% T6 o6 c( i& s6 S3 B　　d3= d1-H/6 H：螺紋牙的公稱工作高度
　　σ0 =（0.5～0.7）σs
　　σs――――螺栓材料的屈服極限N/mm2 （與強度等級相關，材質決定）
　　K值查表：(K值計算公式略)