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楼主: hsp19870503

螺栓受力如何计算

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 楼主| 发表于 2013-10-8 17:05:53 | 显示全部楼层
浪卷云 发表于 2013-10-8 17:00
" O- r" M/ Q4 |7 P6 ^! F就是重力啦,油缸运动速度比较慢,可以看做匀速运动,所谓的惯性力可以看做O。

( O. d& [' l& ~( Q油缸启动瞬间螺栓有受力
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 楼主| 发表于 2013-10-8 17:09:14 | 显示全部楼层
neckman 发表于 2013-10-8 17:00 - U7 i: u6 |0 `+ R% U
那个黄色架子就收到货物重力和自身重力,
0 V0 P  ^' i8 h# a还有算一下加速度冲击力 这个应该不大啊。,
- Q; D  C. [: y9 n/ x1 d) a气缸拉很架子关系不 ...

; j: p1 R( n9 F7 n) A加速度冲击力怎么算,我就差这个了
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发表于 2013-10-8 18:55:56 | 显示全部楼层
真没算过
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发表于 2013-10-8 19:42:25 | 显示全部楼层
加速度是F=ma对的,但货叉速度不会太快的
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发表于 2013-10-8 19:43:40 | 显示全部楼层
直接算出力sw有限元一分析就出来了,叉子够不够,螺栓在算一下就很清楚了
% g# f& h8 d* l9 x, r# L, G- Z货叉加速度不会很快的,
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发表于 2013-10-9 08:59:17 | 显示全部楼层
neckman 发表于 2013-10-8 19:43 . J0 h) |5 l  _% q- z7 ^
直接算出力sw有限元一分析就出来了,叉子够不够,螺栓在算一下就很清楚了
9 d: n4 v& N  Q) u" I/ b货叉加速度不会很快的,

9 E  g" N! R+ j8 L4 t8 R2 k( A0 B支持现代设计............
& d6 S1 \( j; W( v# W
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发表于 2013-10-9 11:25:50 | 显示全部楼层
不知道楼主那个橘红色的架子上,需要放置其他的东西么
2 g" m* u; L) l: F  k% h+ N7 {或者在那个架子上放什么非常重的东西,或者在架子上有其他的受力么# O/ n" W1 @& z0 t
2 }# |& @8 r1 U. s6 A) C
油缸的运动的加速度应该是可以估计出来的,假设为a1 ?2 F" t! y# n% J
F惯性力=a*(M橘红架子质量 + M上面的重物质量

3 {& T3 ]1 ]2 N* G" W5 ^. v. H7 @总的外力F就等于 橘红色架子受到的外力F外力 + F惯性力 + G重力2 M  F$ K0 `' [" `- L& [) r1 N
如果橘红架子受到的外部作用的扭矩为M
6 x7 q7 J- s# g2 o然后把架子看成刚体,计算求解力系,得到Fx Fy Fz Mx My Mz

' V8 D, V" d& e& K3 t2 ~以出图面的方向为x轴,油缸运动方向为y轴  P( O* {3 p4 \; G. K
" k) c+ ~+ r+ o# l
Fx = Fz
6 Y; s8 h  W6 ~+ u$ u( L% }* VFy = F惯性力 + G重力(都为体力,等效到刚体形心)
1 Q0 c3 s# f1 c) }
如果存在扭矩My Mz,对于螺栓连接,有的螺栓载荷要增加,有的要减小
1 s+ U7 x7 l1 R要把扭矩等效到各个螺栓上去(参考机械设计手册),得到Fm(单个螺栓的)
  O6 Y, W" q* v9 ]5 k( p则F总=Fmi+Fi /n ,i=y,z, n为螺栓个数。
5 c5 s' @; I% ?, X

+ j  Y% l! a$ o* n. Q% X! \  _Fy方向的力由螺栓预紧后,与底部粉色结构件之间的摩擦力提供6 N( {! a' [; B2 Q
两个工件之间的摩擦系数为u,摩擦的安全系数为Ks = 1.5,则:

: Q" |4 V( @6 ?; GKs*Fy >= u*[n*F预紧 - Fy*(Cm/(Cm+Cb))]7 m, p! h/ q/ S) `9 O5 A
n为螺栓个数,Cm为被连接件刚度,Cb为螺栓刚度,可以查手册
3 j0 Z4 o9 T4 t' P8 k" e上面的式子中,[]里面的是螺栓的残余预紧力
. E9 h) e$ ^$ u2 E$ y& I# `由这个式子,解出F预紧, \/ r4 \9 D3 g" C
* W1 ~: ]6 Z# d* C! O4 V
然后计算螺栓的最大拉力:" f6 q! @! @: z8 [! T
Fmax = F预紧 + F*(Cb/Cm+Cb)3 I/ a/ K( t6 Y: ^0 _6 r

8 J2 o& K0 \' a/ X. r. C6 f要求螺栓最小直径d >= 2*(1.3*Fmax/[σ]/pi)^0.5
, G! m7 ~# i/ K  P$ U. o8 F[σ]=σ屈服/S ,S为安全系数,一般1.5~2,具体的查表吧
9 F0 `+ E7 ]% T
: H) V$ ?* @" i% C! I& v7 F4 e" J
a.然后校核,在螺栓预紧后,是否会压坏表面
( ]2 [( H/ C+ F6 ]b.受弯后,载荷减轻的螺栓会不会松动(预紧力为零)
6 g6 V: y' x5 Z' Fc.如果受交变载荷,还要去校核疲劳寿命
) K5 ?+ `: M0 V* \/ L: b6 e0 R
预紧螺栓组连接计算大概就这样(铰制孔螺栓不是这样的); r2 f+ y  p1 P5 T
可能还有特殊的,最后三点看具体情况吧' r# _# c( G$ M" t
9 T7 Q* @2 y5 U, `
受力分析、计算公式熟练,常数都背下的情况下
1 K5 Q2 V) ^6 l# u二十分钟应该能全部算完,包括最后三点,查表的话最多半个小时
& c& B& @8 o1 I7 }从前算过好几个螺栓连接,所以影响深刻...
, S% p, _5 V: h# f* m8 d5 x3 r; D/ D2 m8 n$ N3 d2 H( c
以上可能有写的不对的地方,还请大家拍砖!
7 Y$ p5 u( P9 c: A' K

7 \8 ]3 x5 K: t! n) ]( h1 Q3 \7 }7 `
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发表于 2013-10-9 11:33:01 | 显示全部楼层
受到99八前辈那个螺栓的帖子,应该还有一些要考虑的,+ h. _) L. K# p/ m
就是一些重要的螺栓连接,还要计算一下拧紧扭矩。. p6 l" v( X) ]9 s( O0 d+ g7 u

1 C0 Y( @8 l$ H  ^  X上面说用有限元算,
' E! c6 Z6 B/ ^, y% t今天试了一个25直径,50长度的轴,一端固定,一段受扭,abaqus做的
5 X7 X6 F9 F  y2 P然后相同尺寸的网格,不同的单元,对比解析解,误差高的有15%,误差小的有不到千分之一- n3 h$ h6 w6 o. P' ]' Z
所以,能用手册的公式,还是少用有限元,除非功底非凡
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 楼主| 发表于 2013-10-9 16:47:18 | 显示全部楼层
茉莉素馨 发表于 2013-10-9 11:25
# |+ P# P$ I" N% y* ?8 n不知道楼主那个橘红色的架子上,需要放置其他的东西么7 o0 f# s. M) y+ d4 n3 G1 l; H
或者在那个架子上放什么非常重的东西,或者在架子上 ...
# \) P0 U$ _! ?
您好,您研究的太深刻了,可以将您之前计算的资料发给我一下,不胜感激!
0 S) D) E5 h+ |我邮箱 spsy126@126.com
2 L' b. X  H* O. f) o

点评

楼主可以参考《机械设计》濮良贵 螺栓部分的那个例题。这个书的电子版已经发过去了。  发表于 2013-10-9 17:19
这个只是在纸上验算用了,也是给别人算的,没有电子的资料了~  发表于 2013-10-9 17:08
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发表于 2013-10-12 16:59:22 | 显示全部楼层
hsp19870503 发表于 2013-10-8 17:05 3 w  T4 `+ ]' B9 A/ ~7 h
油缸启动瞬间螺栓有受力
9 ]9 Z( T! J* l" z( g- t2 s/ v
我看还是算算滑轨面的最大静摩擦力。因为静摩擦力远大于滑动摩擦力,如果有润滑,还要考虑油脂的粘稠吸附力。所以推动的瞬间比较吃力。- ]2 q2 u6 o' }0 e2 X7 [1 q, c
8 Y+ f" |/ t# g. F5 Y
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