网上找了点资料,作为延伸阅读。
& n2 O3 E3 M: i9 v- B3 n# V9 }. D+ D5 E1 Y
% U- W- I5 a: r. t' J提高承受动载荷的螺栓连接疲劳强度的措施有哪些?. T7 E* P7 ?8 [) Y. Q
影响联接疲劳强度的因素很多,如材料、结构、尺寸、工艺、螺纹牙间、载荷分布、应力幅度、机械性能,而螺栓联接的强度又主要取决于螺栓的强度。
7 N' G) D6 p% h4 y1、改善螺纹牙间载荷分布不均状况( c) {; i, V) {+ N) [
工作中螺栓牙要抗拉伸长,螺母牙受压缩短,伸与缩的螺距变化差以紧靠支承面处第一圈为最大,应变最大,应力最大,其余各圈(螺距P)依次递减。0 _$ W/ r, ^9 o$ `8 z: |$ l8 C6 O
a) 悬置螺母——强度↑40%(母也受拉,与螺栓变形协调,使载荷分布均匀)
: p) N p; r* k' xb) 环槽螺母——强度↑30%(螺母接近支承面处受拉)2 M. N1 {1 w: l( ]
c) 内斜螺母——强度↑20%(接触圈减少,载荷上移)* W. `4 h8 m! ~
d) (b)(c)结合螺母——强度↑40%
3 q" ^1 e5 }& Z( @6 g3 @! le) 不同材料匹配——强度↑40%
. \1 {/ B2 e' B6 J: ^2、降低螺栓应力幅
0 b9 Z B* X" ?5 g% [ x$ q0 Q6 i由前知,两种办法,或同时使用效果最佳, I3 @( K6 k& \% t2 p0 a! u
(1)降低螺栓刚性——作图法分析$ |! B5 b9 }# W$ M' X- G
即& Y) R* H1 u7 s
(1)条件: 、F、 不变, 、Q减小,( e4 v4 j: b6 k% l y9 s+ t4 z7 }
(2)获得: ,抗疲劳强度提高
5 J8 r6 h6 P2 S(3)措施:用竖心杆、细长杆、柔性螺栓联接等。2 T4 A( u/ o4 t2 k) A h
(2)增大凸缘刚性4 z; `2 b( Y2 |' H* j
即 ——螺栓联接耐疲劳强度↑
" B: a0 i; I/ w. y- z1)条件: 、F不变, 、Q↓,# h# D r/ q( @5 ?+ C/ k* V8 z( t
2)使得: ,提高螺栓联接耐疲劳强度, q$ n6 K" u R+ @6 h& R
3)措施:采用高硬度垫片、或直接拧在铸铁
& |" ^6 m, B, P9 l! R" P+ [7 o3、同时使用Cb↓,Cm↑:增大凸缘刚性、减小,螺栓刚性,且适当增加 ↑' a: H' h( z+ p" ]4 _
即同时θm↑(Cm↑), θb↓(Cb↓),则ΔF↓↓,σa↓↓,使螺栓联接耐疲劳强度大大提高↑↑) |$ H2 v" W$ d2 ~. |# I
条件:Q、Q'P、F不变,QP↑,$ v% |/ |% N( G
使得: , ,增大了螺栓联接抗耐劳强度
; M5 s( c; G8 V$ u! I, v2 @措施:提高被联接件刚性Cm↑,降低螺栓刚性Cb↓,同时QP2>QP2——理想方法。% B M! j& A& N: o0 s Q) N& O
2 m- O! Q5 y+ b7 }: J/ }
3、减小应力集中% H( Q! `- S" K# X" F. @6 A5 Q& ]3 O
螺纹牙根、收尾、螺栓头部与螺栓杆的过渡处等均可能产生应力集中。+ d: O0 d" t& Y! ^& ?5 `
1)加大过渡处圆角
) S3 Z1 o a# {$ d, m( K2)改用退刀槽↑20~40%(螺纹收尾处)' J4 p8 s# S6 `! F* p- v; B
3)卸载槽
4 b" `+ R) y1 \4)卸载过渡结构。
7 @2 c8 D w' O6 `* x4、采用合理的制造工艺% x4 H9 _+ L! X$ j9 x( Z2 u
1)用挤压法(滚压法)制造螺栓,疲劳强度↑30~40%
% i! w' o9 X& W5 K( F2)冷作硬化,表层有残余应力(压)、氰化、氮化、喷丸等。可提高疲劳强度2 }/ @; K% V3 k
3)热处理后再进行滚压螺纹,效果更佳,强度↑70~100%,此法具有优质、高产、低消耗功能。3 t2 C5 V3 W2 E% E3 [0 [) \
4)控制单个螺距误差和螺距累积误差。
% t4 g& n' _- R0 X8 m |