螺栓组设计

一：螺栓组设计,选择一个实例，比较普通螺栓与配合螺栓特点及适用场合

楼主的问题，是机械上一个很常见、较简单的方法；一般的机械设计，都是采用经验法来确定的，即“按照以前的做法”来确定，没有具体的计算和验算过程。 下面给楼主一些螺纹联接设计的简单介绍。 首先，选螺纹。联接、紧固所用的螺纹基本上是圆柱单线右旋三角螺纹。 其他特殊要求的，在此不介绍了。 第二，螺栓联接的类型与防松。 1.主要类型有：普通螺栓联接、配合螺栓联接。 2.防松装置。 在静载荷下，一般联接螺纹都能满足自锁条件，加上螺母和螺栓头部支撑面的摩擦力矩，螺旋副不会松脱，但是在变载荷、冲击和振动的作用下，很可能松脱。 常用防送装置和方法有：采用对顶螺母，弹簧垫圈，锁紧垫圈；采用非金属嵌件锁紧螺母，扣紧螺母，自索螺母；采用止动垫圈，采用头部带孔螺栓与串联钢丝；采用铆、焊、粘等永久防松法。 3.螺栓组结构设计要点 （1）布置方案：尽量采用对称的布置方案，使受力分析简化、加工制造方便。 （2）材料和尺寸：同一螺栓组中各螺栓尽量采用完全相同的材料及热处理方法、相同的尺寸规格，使受力分析简化，备件简化，装配方便。 （3）间距和扳手空间：一般间距t0≥（5～10）d，（d为螺栓直径），有紧密要求时，t0≤（2.5～5）d；压力容器的螺栓间距一般由经验值推荐值（由于不方便，表格在这里不提供了~）按工作压力和螺栓直径来确定，扳手空间要求要求间距、边距足够大，具体数据可以查有关设计手册。 [以下方法确定螺栓的直径] 4.螺纹联接的预紧： 绝大多数的螺纹联接要在工作（受载）前拧紧，以提高联接的可靠性和防松能力，也是为了提高螺栓的疲劳强度。重要的联接预紧力和拧紧力的大小应能控制。 （由于此处有较多公式，不便上传，简单介绍） 5.螺栓组联接的受力分析：（略） 6初定螺栓直径： 选安全系数S、Sτ、Sp：可在机械设计手册上查出不同载荷性质、受力条件、松紧联接条件下的安全系数S。 许用拉应力[σ]、许用剪切应力[τ]、许用挤压应力[σp]： [σ]=σs/S [τ]=σs/Sτ [σp]=σs/Sp σs为螺栓的屈服极限，可在“螺栓、螺钉、螺柱性能等级及推荐材料”的标准（机械手册）中查的。 则直径d可在以下公式中求的： （1）.τ=[4F/（π*d*d*m)]≤[τ] σp=[F/（h*d)]≤[σp] F、m——螺栓联接中的一个螺栓的m个剪切面承受的工作剪力F。 d——螺栓直径 （2）σ=[4F/（π*d*d)]≤[σ] F——螺栓所受的轴向力 d——螺栓直径。 由以上三个公式（三个公式不一定同时存在，视条件）可确定螺栓直径的最小值d，而且这个d也只是螺栓的小径的最小值，再根据手册查出螺栓的公称直径。 7.螺栓的疲劳强度校核：（略）

二：在螺栓组连接的结构设计中应注意哪些问题

1. 首先是看螺栓组是否满足构造要求，如下所示：

2. 其次分析螺栓组整体受力，是螺栓组抗拉还是抗剪。

如果是抗拉，计算受力最不利的单个螺栓，其抗拉承载力是否满足要求。

如果是抗剪，计算受力最不利的单个螺栓其受剪承载力和连接件的局部承压承载力，取两者的较小者与所受最大剪力比较，看是否满足要求。

3. 注：上面2说的是普通螺栓组的计算要求，高强螺栓组计算与之不同，摩擦型要注意摩擦面的抗滑移系数、承压型要注意预拉力。详见钢结构设计规范第7.2节。

三：普通螺栓组的传统设计怎样设定个数

一般螺栓数目应采用2、4、6、8、12等对称布置，以便于加工时分度，可参考《机械设计》一书

四：机械设计，图示螺栓组中哪个螺栓受力最大？

b中间的两个螺栓受力更大。

五：在载荷为倾覆力矩的螺栓组结构设计

根据变形协调公式，离的越远，则螺栓被拉得越长，所受拉力越大，离得越紧，则螺栓被拉得不太长，所受拉力越小，为了充分利用螺栓，故应该攻螺栓远离几何中心，然后再根据螺栓组受倾覆力矩时的情况进行强度校核。

六：机械设计基础题铰制孔用螺栓组联接的方案如图所示

有图才好说

七：机械设计中螺栓孔的合理分布原则是什么

1、联接结合面的几何形状设计为轴对称的简单形状，对称布置螺栓，是螺栓组的对称中心和结合面的对称中心重合，保证联接结合面受力均匀。

2、螺栓的不知应使各螺栓的受力合理，不要在平行于工作的方向上成排的布置8个以上的螺栓，以免受力过分不均。

3、当螺栓联接承受弯矩或转矩时，应使螺栓的位置适当靠近联接结合面的边缘，以减少螺栓的受力。

4、螺栓的排列应有合理的间距、边距，最小距离根据扳手活动空间定。

5、分布在同一圆周上的螺栓数目成偶数，如4、6、8

八：在螺栓组连接的结构设计中应注意哪些问题

1. 首先是看螺栓组是否满足构造要求，如下所示：

2. 其次分析螺栓组整体受力，是螺栓组抗拉还是抗剪。

如果是抗拉，计算受力最不利的单个螺栓，其抗拉承载力是否满足要求。

如果是抗剪，计算受力最不利的单个螺栓其受剪承载力和连接件的局部承压承载力，取两者的较小者与所受最大剪力比较，看是否满足要求。

3. 注：上面2说的是普通螺栓组的计算要求，高强螺栓组计算与之不同，摩擦型要注意摩擦面的抗滑移系数、承压型要注意预拉力。详见钢结构设计规范第7.2节。

九：螺栓组受力分析的目的是什么?

螺栓组联接受力分析的目的是求出联接中各螺栓受力的大小，特别是其中受力最大的螺栓及其载荷

十：螺栓组加载前后各螺栓应力有什么变化，产生的原因是什么？

螺栓里面的抗拉强度是指这批螺栓按设计要求进行抽样作力学性能试验所得到的抗拉强度数据。 保证应力是指使用中允许达到的最大应力，螺栓里可能要考虑螺纹部位和螺栓最小直径部位的各种应力，如剪切应力、弯曲应力、拉伸应力和当量应力等。 抗拉强度除于安全系数等于保证应力。对应于各种应力有各种安全系数，其中最直接的是螺栓最小直径拉伸应力安全系数。 那么这一个安全系数如何取呢，得考虑这批螺栓预紧力大小、各个螺栓预紧力和受力的不均匀性、材料的塑性、使用寿命要求、粗糙度、表面处理和应力集中等等，通常，若设计及制造水平高一点，这一个安全系数可取2.5-3，如果设计制造水平不高的，就得尽量取大一点。其余各种应力安全系数，问题复杂一点，如果用得到再讨论！