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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
4 K8 k9 i0 W2 [7 |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。
: Z6 X9 c- ~+ ~( _5 v% v9 s; f
油缸启动瞬间螺栓有受力
 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
* P  y* l2 h4 e5 j4 t" _$ n, R那个黄色架子就收到货物重力和自身重力,) E+ \4 B! J) Z4 ?5 R
还有算一下加速度冲击力 这个应该不大啊。,5 W% ~0 O. n. ?5 D1 L4 y- z" ^
气缸拉很架子关系不 ...
5 r$ R! @8 q  C, }
加速度冲击力怎么算,我就差这个了
发表于 2013-10-8 18:55:56 | 显示全部楼层
真没算过
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
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4 o5 f9 C/ q! }) G& i
货叉加速度不会很快的,
发表于 2013-10-9 08:59:17 | 显示全部楼层
neckman 发表于 2013-10-8 19:43
+ h8 G  N  \& Q' o/ e2 K6 M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
$ E) m: ]2 }8 U' P& O4 a  N货叉加速度不会很快的,
4 e, y/ [0 \' S
支持现代设计............8 \" X7 h0 W; E! Y' f
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5 L: z' v2 u$ K, R. o8 X
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
* `  {4 k3 ?9 F% `- v
- l/ }% J" y+ |+ N2 l, w- W
油缸的运动的加速度应该是可以估计出来的,假设为a5 q# M4 M' h$ g$ r) f
F惯性力=a*(M橘红架子质量 + M上面的重物质量

. {( u! B+ ?' j' b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
& P# ?: @; N$ X- B7 R0 d  M2 o
如果橘红架子受到的外部作用的扭矩为M
. e: {- E8 y7 j5 ?' z然后把架子看成刚体,计算求解力系,得到Fx Fy Fz Mx My Mz
+ U7 V3 A1 e; L$ m+ t
以出图面的方向为x轴,油缸运动方向为y轴+ Y) {$ z; b* V5 i6 q7 t

- ~0 J  C& }" k& k- R( WFx = Fz % Q+ D% g4 @, p) f. V& y
Fy = F惯性力 + G重力(都为体力,等效到刚体形心)
) @7 A; t3 M" y6 F6 ~% Q
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2 X8 ?, e* \" S' O; e3 J9 }
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)
. }, c7 Y6 J. f则F总=Fmi+Fi /n ,i=y,z, n为螺栓个数。

9 v1 k2 I. L2 x- V! B5 R" ~" k
& @. L! r$ f! m" Y. ZFy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 {, p) E3 S1 Y' q/ h% }' ~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:

' I, r) r" u+ G8 ?* S9 X: J0 cKs*Fy >= u*[n*F预紧 - Fy*(Cm/(Cm+Cb))]- t/ j$ T1 m+ u( t0 D6 Q
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
& }* v* a* Q/ s/ [" F上面的式子中,[]里面的是螺栓的残余预紧力/ W( j! S" X# [6 J9 i/ |
由这个式子,解出F预紧
, L& b! H9 g4 `+ ~, O

7 L& k& P; _0 B# o3 k8 O然后计算螺栓的最大拉力:: V! n1 ?; i$ B) O4 V/ _2 x! X
Fmax = F预紧 + F*(Cb/Cm+Cb)  j9 o( R, o" T7 C; ]; k# e

2 w0 A5 `  A( I$ {# S5 K, R要求螺栓最小直径d >= 2*(1.3*Fmax/[σ]/pi)^0.58 y- @, K  c/ b
[σ]=σ屈服/S ,S为安全系数,一般1.5~2,具体的查表吧9 H" g& y: o+ f7 d0 }+ Y, g7 W) E
& e! M! F7 S) E$ O, v) P% @) u
a.然后校核,在螺栓预紧后,是否会压坏表面
9 r% Q& h* K' T" `% Z: Jb.受弯后,载荷减轻的螺栓会不会松动(预紧力为零)
) t  Y3 J( @2 ~8 K+ e0 o0 p; S' Wc.如果受交变载荷,还要去校核疲劳寿命
9 I) g2 H9 h5 x# r. u6 A" S0 ^) o$ p1 t( V
预紧螺栓组连接计算大概就这样(铰制孔螺栓不是这样的)
* J+ h! v9 L% f5 Q; l+ s可能还有特殊的,最后三点看具体情况吧# K, N' u3 W5 l; q# Y. B8 `$ X- P
- ?- n8 D! J0 m! B/ j: E' p
受力分析、计算公式熟练,常数都背下的情况下
4 y) W9 \" o2 t' Z+ T6 l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$ z) E  D; v; z5 t  `
从前算过好几个螺栓连接,所以影响深刻...' i3 H7 w+ B, |+ w
% n7 T$ Q5 z4 N* ]6 ]8 H
以上可能有写的不对的地方,还请大家拍砖!
2 a" C0 ^# |4 ?3 E

% L+ H, D, A& W9 x$ L" P
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,
4 O7 B' I% f' A" S就是一些重要的螺栓连接,还要计算一下拧紧扭矩。' V* n. {0 I. e( t0 D% y5 }% p, v

8 y0 G( }  d" q/ a3 R; G  z: h" F, Q上面说用有限元算,
" f; C$ P) i% x; J- ]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
; G7 r8 L- V( V! n4 j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
4 T6 p4 B8 F4 \6 g6 u! q" T! h4 J所以,能用手册的公式,还是少用有限元,除非功底非凡
 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
1 X* h5 O% c  Y& q& 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
. @6 r! \* |6 ]' Z% \* E或者在那个架子上放什么非常重的东西,或者在架子上 ...
* H. S. Y2 ~, Z) [* S
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!' {+ A* Z- _4 L! b1 k
我邮箱 spsy126@126.com
! C& p  w+ a) d0 z

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
发表于 2013-10-12 16:59:22 | 显示全部楼层
hsp19870503 发表于 2013-10-8 17:05
6 S' M3 z, a9 _+ U- b* m$ w" U油缸启动瞬间螺栓有受力
# {0 h# k# \/ G7 O! n- O) o9 x
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。
3 A1 {3 p% V8 u' q2 u8 e7 U* i) u3 P7 d1 M6 m
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