算预紧力F′(钢立柱抗挤压强度高于铸铁托架)。由可得式中,为托架材料的许用挤压应力,=60MPa。其他参数同前。将已知数值入上式,可得=921113N综合以上三方面计算,取F′=11000N。2.计算螺栓的总拉力F0这是受预紧力F′作用后又受轴向工作载荷F作用的紧螺栓连接,故螺栓的总拉力为N3.确定螺栓直径式中为螺栓材料的许用拉伸应力,由题给条件知=360/3=120MPa。所以mm查GB196-81,取M16(d1=13.855mm>12.757mm)。说明:该题也可先按托架不下滑条件确定预紧力F′,然后校核托架上部不分离和托架下部不压溃。3.有一气缸盖与缸体凸缘采用普通螺栓连接,如图所示。已知气缸中的压力P在0~2MPa之间变化,气缸内径D=500mm,螺栓分布圆直径D0=650mm。为保证气密性要求,剩余预紧力(F为螺栓的轴向工作载荷),螺栓间距(d为螺栓的大径)。螺栓材料的许用拉伸应力=120MPa,许用应力幅MPa。选用铜皮石棉垫片,螺栓相对刚度,试设计此螺栓组连接。解题分析:本题是典型的仅受轴向载荷作用的螺栓组连接。但是,螺栓所受载荷是变化的,因此应先按静强度计算螺栓直径,然后校核其疲劳强度。此外,为保证连接的气密性,不仅要保证足够大的剩余预紧力,而且要选择适当的螺栓数目,保证螺栓间间距不致过大。解题要点:1.初选螺栓数目Z因为螺栓分布圆直径较大,为保证螺栓间间距不致过大,所以应选用较多的螺栓,初取Z=24。2.计算螺栓的轴向工作载荷F(1)螺栓组连接的最大轴向载荷FQ:FQ=N(2)螺栓的最大轴向工作载荷F:FQ=16362.5N3.计算螺栓的总拉力F016632.5=45815N4.计算螺栓直径mm=25.139mm查GB196-81,取M30(d1=26.211mm>25.139mm)。5.校核螺栓疲劳强度故螺栓满足疲劳强度。6.校核螺栓间距实际螺栓间距为
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