螺釘軸向力計(jì)算方法-Screw axial force calculation---討論

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在對一些依靠螺釘緊固的零件進(jìn)行變形等靜力學(xué)仿真計(jì)算時(shí),
必須先根據(jù)螺釘安裝扭距,計(jì)算螺釘緊固后施加在零件表面上的軸向壓力.
6 m, a# v( L1 K1 e7 q將這個(gè)軸向力做為零件仿真計(jì)算的一個(gè)關(guān)鍵邊界條件,提供給仿真同事.
問題是不同的計(jì)算方法和公式,計(jì)算結(jié)果有最大達(dá)300%的差別:
; \0 _) b' B- H. ?& V' Q( i如M2*0.4 螺釘,緊固力矩2.5in-lb,一方法(機(jī)械設(shè)計(jì)手冊理論公式)400N,Eng-tips上另一公式近1200N.
方法三(機(jī)械設(shè)計(jì)手冊,力矩系數(shù)K取0.15-0.20),700N-900N.
很難抉擇那種方法是最合適的.
9 W' B  {; C9 M% F# O
有朋友遇見過類似問題么?
6 J1 u) z2 Q! M2 _有興趣的話改天我將詳細(xì)求解過程附上

' O; s/ Z3 k/ J) ~BR.

hanchaohui

這種計(jì)算方法是否在太空中非常有實(shí)用價(jià)值

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原帖由 hanchaohui 于 2008-11-4 10:20 發(fā)表
這種計(jì)算方法是否在太空中非常有實(shí)用價(jià)值

沒接觸搞航天的工程師，不是很清楚

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和一個(gè)20多年經(jīng)驗(yàn)的老工程師溝通后，他認(rèn)為T=KFd,K=0.15-0.20的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式(機(jī)械設(shè)計(jì)手冊螺母緊固力矩計(jì)算公式)是可以接受的.
+ z4 ]0 u3 Y( w即1樓方法三.

機(jī)械神話

樓主，幾個(gè)問題探討一下：
1.理論計(jì)算的軸向力可信嗎？（如果你對軸向力有特別的要求，做臺(tái)架試驗(yàn)應(yīng)是最可靠的）
) M, l" s" m: g' c, b8 l2.仿真計(jì)算的變形結(jié)果可靠嗎？如果有了仿真的結(jié)果，樓主準(zhǔn)備怎么用？

樓主的東西應(yīng)該對變形有嚴(yán)格的控制。

機(jī)械神話

1 b% i9 A- x+ a[ 本帖最后由 機(jī)械神話 于 2008-11-5 13:55 編輯 ]

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原帖由 機(jī)械神話 于 2008-11-4 23:30 發(fā)表
! m1 v3 Q$ a. w3 i% X7 K% I樓主，幾個(gè)問題探討一下：
1.理論計(jì)算的軸向力可信嗎？（如果你對軸向力有特別的要求，做臺(tái)架試驗(yàn)應(yīng)是最可靠的）
2.仿真計(jì)算的變形結(jié)果可靠嗎？如果有了仿真的結(jié)果，樓主準(zhǔn)備怎么用？

樓主的東西應(yīng)該對變形有嚴(yán) ...

! r. T  X  Z/ u$ t
2 M0 l* D. o* s3 U1.理論計(jì)算時(shí)涉及的變量太多,參數(shù)值選擇范圍很大(很多也是經(jīng)驗(yàn)值,如摩擦系數(shù)),導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果精確度不是很理想. 因?yàn)楸救松婕爱a(chǎn)品中使用的螺釘很小 (M2*0.4), 恐怕很難用臺(tái)架試驗(yàn)方法驗(yàn)證. 在建筑行業(yè),需要控制高強(qiáng)度螺栓的預(yù)緊力時(shí),好象是通過檢測螺栓的伸長率來控制軸向力的.
0 L/ c8 A0 U5 }5 o2.目前來看,對仿真計(jì)算的結(jié)果認(rèn)可度還是比較高的,不然工作無法開展,復(fù)雜結(jié)構(gòu)的變形,應(yīng)力,模態(tài)等手工很難計(jì)算. 目前是設(shè)計(jì)提出分析對象,仿真結(jié)果指導(dǎo)設(shè)計(jì),對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,測試對設(shè)計(jì),仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證. 試驗(yàn)結(jié)果異常時(shí)仿真組進(jìn)行失效分析,或者公差敏感度分析.
設(shè)計(jì),仿真,測試密不可分.

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原帖由 機(jī)械神話 于 2008-11-4 23:40 發(fā)表
97050

: C. x# R! r' t! K* E/ V) `7 _http://www.eng-tips.com/viewthread.cfm?qid=146075&page=4

樓主的"機(jī)械設(shè)計(jì)手冊T=KFd的使用范圍為“M10‐M64 普通粗牙螺紋”，樓主要使用這個(gè)公式，K
+ ]% Z1 {, b: J+ g, B4 w7 }值需另行計(jì)算，從上面的計(jì)算可知，對于M2×0.4 的螺紋，名義上K 值約為0.46。"是在哪兒找到的?
我沒有在設(shè)計(jì)手冊找到這段話,十分感謝!

機(jī)械神話

這句話我在兩個(gè)地方看到：1.徐灝的機(jī)械設(shè)計(jì)手冊2.西工大機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第七版。
“名義上K 值約為0.46”，這個(gè)數(shù)值是根據(jù)理論計(jì)算反算的。

機(jī)械神話

原帖由 easylife 于 2008-11-6 00:11 發(fā)表


1 y! [: S+ O7 z在建筑行業(yè),需要控制高強(qiáng)度螺栓的預(yù)緊力時(shí),好象是通過檢測螺栓的伸長率來控制軸向力的.

" W6 L* m. [% z1 o# W) X1 z機(jī)械上也有這種方法。