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提高螺栓聯(lián)接強度的措施

來源: 時間:2020-08-24 19:00:52 瀏覽次數(shù):

提高螺栓聯(lián)接強度的措施大部分情況下,受拉螺栓聯(lián)接的抗壓強度決定于螺栓的抗壓強度。影響螺栓抗壓強度的因素很多,有材料、結(jié)構(gòu)、尺寸參數(shù)、制造和裝配工藝等等。下面介紹一些提高螺栓抗壓強度的常見措施。

1.改善螺紋牙間的載荷分布

采用普通螺母時,軸向載荷在旋合螺紋各圈間的分布是不均勻的,下圖所示,從螺母支承面算起,前面一圈受載比較大,以后各圈遞減。理論分析和試驗證明,旋合圈數(shù)越多,載荷分布不均的程度也越顯著,到第8~10圈以后,螺紋幾乎不受載荷。所以,采用圈數(shù)多的厚螺母,并不能提高聯(lián)接抗壓強度。下圖為環(huán)槽螺母,其作用和懸置螺母相似。

2.避免或減小附加應(yīng)力

由于設(shè)計、制造或安裝上的疏忽,有可能使螺栓受到附加彎曲應(yīng)力,這對螺栓疲勞強度的影響很大,應(yīng)設(shè)法避免。例如,在鑄件或鍛件等未加工表面上安裝螺栓時,常采用凸臺或沉頭座等結(jié)構(gòu),經(jīng)切削加工后可獲得平整的支承面。

3.減小應(yīng)力集中

螺紋的牙根、螺栓頭部與栓桿交接處,都有應(yīng)力集中,是產(chǎn)生斷裂的危險部位。其中螺紋牙根的應(yīng)力集中對螺栓的疲勞強度影響很大??刹扇≡龃舐菁y牙根的圓角半徑、在螺栓頭過渡部分加大圓角或切制卸載槽等措施來減小應(yīng)力集中。

4.減小應(yīng)力幅

螺栓的應(yīng)力較大時,應(yīng)力幅越小,疲勞強度越高。在工作載荷和剩余預(yù)緊力不變的情況下,減小螺栓剛度或增大被聯(lián)接件的剛度都能達(dá)到減小應(yīng)力幅的目的,但預(yù)緊力則應(yīng)增大。

減小螺栓剛度的措施有:適當(dāng)增大螺栓的長度;部分減小栓桿直徑或作成中空的結(jié)構(gòu)即柔性螺栓。在螺母下面安裝彈性元件,也能起到柔性螺栓的效果。柔性螺栓受力時變形量大,吸收能量作用強,也適于承受沖擊和振動。

為了增大被聯(lián)接系統(tǒng)的剛度,不宜用剛度小的墊片。