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一根6061铝杆,直径Φ90mm,一端30mm车M86X3螺纹长30mm用于吊装,铝杆上承受大越2.5吨的重量,要求校核端部螺纹是否会破坏?7 R4 d6 y' F3 O7 h% X( J# N/ U) ]
计算如下:按照螺纹牙的强度计算公式:
4 g: f* [- L3 _4 k$ _ 1.剪切强度条件 τ=F/(πdbu)≤[τ] 则 F=[τ]πdbu,式中d为螺纹大径Φ86mm, b为螺纹牙根部厚度,根据普通螺纹基本牙型可以算得b=P-P/8-P/4=5/8P=5/8*3=1.875mm, u为螺纹工作圈数,u=H/P,H为螺纹长度30,则u=30/3=10圈, 许用应力[τ]按[σ]=σs/(3~5),[τ]=0.6[σ]计算,6061的σs=276MPa,则[τ]=0.6σs/5=0.6*276/5=33.12MPa, 则F=[τ]πdbu=33.12*3.14*86*1.875*10N=167.784KN;* N) }: V0 }' v. [0 V. ~
2.弯曲强度条件 σ=6FL/(πdb^2u)≤[σ] 则F=[σ]πdb^2u/(6L),式中L为弯曲力臂,L=d-d2/2,中经d2=d-0.6495P,则L=d-(d-0.6495P)/2=86-(86-0.6495*3)=0.974mm, [σ]=σs/(3~5)=276/5=55.2, 则F=[σ]πdb^2u/(6L)=55.2*3.14*86*1.875^2*10/(6*0.974)N=89.67KN;
* ]) J/ \, S( j! |) l! v8 o5 W 3.按F=89.67KN计算,能够承受的重量M=F/g=89.67/9.8吨=9.15吨≥2.5吨;/ B" z1 a. _! W( K7 D6 K
4.故端部螺纹不会破坏;( J" J! v! z+ y! u; _
上面计算中,许用应力[τ]按[σ]=σs/(3~5),[τ]=0.6[σ]计算,是按普通钢材计算的,但材料为6061,不知道在这样计算是否合适?8 S9 `- _0 S8 x8 _4 o$ g
铝材上的螺纹许用应力是多少?
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