网上找了点资料,作为延伸阅读。) ?- B* O# D# s8 [$ ]& A. s: k; `
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提高承受动载荷的螺栓连接疲劳强度的措施有哪些?
6 u5 H8 g9 ?$ e- D5 X) p' j: ^影响联接疲劳强度的因素很多,如材料、结构、尺寸、工艺、螺纹牙间、载荷分布、应力幅度、机械性能,而螺栓联接的强度又主要取决于螺栓的强度。
* S9 ^# u- r* J/ [% R1 A+ q1、改善螺纹牙间载荷分布不均状况
$ \: Q8 w+ T( H工作中螺栓牙要抗拉伸长,螺母牙受压缩短,伸与缩的螺距变化差以紧靠支承面处第一圈为最大,应变最大,应力最大,其余各圈(螺距P)依次递减。# g* j% Q2 B; I5 }! \
a) 悬置螺母——强度↑40%(母也受拉,与螺栓变形协调,使载荷分布均匀), Y# m9 R* S, y) B
b) 环槽螺母——强度↑30%(螺母接近支承面处受拉)
- _3 e8 D# G. _9 zc) 内斜螺母——强度↑20%(接触圈减少,载荷上移)5 `8 i. d' I0 ]0 T5 R \# _
d) (b)(c)结合螺母——强度↑40%( i! _" b+ c o
e) 不同材料匹配——强度↑40%, n; s! i# [7 M: u) [
2、降低螺栓应力幅" d/ s4 v2 v+ |9 u" }3 S
由前知,两种办法,或同时使用效果最佳
: m+ j2 j2 c# s% h' h(1)降低螺栓刚性——作图法分析
3 x2 {$ e. o$ f1 I, _$ a! D* m" o即* T& v& Y& ^/ G( s, G: b9 {6 }
(1)条件: 、F、 不变, 、Q减小,
( m" t( Y9 J6 |(2)获得: ,抗疲劳强度提高
9 @# T/ S( M1 @5 O(3)措施:用竖心杆、细长杆、柔性螺栓联接等。4 L0 C8 r5 G7 C; p
(2)增大凸缘刚性0 ^7 x1 ^& @7 Q5 U- i- }
即 ——螺栓联接耐疲劳强度↑
) W/ t& h' B9 [1)条件: 、F不变, 、Q↓,
5 w. l5 ^7 h8 Y Q2)使得: ,提高螺栓联接耐疲劳强度6 A1 E7 O4 o8 ^! c
3)措施:采用高硬度垫片、或直接拧在铸铁+ _) F$ G; r$ A, F9 y. w: p
3、同时使用Cb↓,Cm↑:增大凸缘刚性、减小,螺栓刚性,且适当增加 ↑
" G8 ?! b6 ?2 z即同时θm↑(Cm↑), θb↓(Cb↓),则ΔF↓↓,σa↓↓,使螺栓联接耐疲劳强度大大提高↑↑
9 j+ R8 @5 q+ p6 Y8 A9 D# G4 _. s条件:Q、Q'P、F不变,QP↑,
' r- h1 t% V) P. W1 M使得: , ,增大了螺栓联接抗耐劳强度& x% y. y+ ~2 n* ^- {! }
措施:提高被联接件刚性Cm↑,降低螺栓刚性Cb↓,同时QP2>QP2——理想方法。
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3 L9 @% y4 }* ]3、减小应力集中
" T, J7 S; p" I螺纹牙根、收尾、螺栓头部与螺栓杆的过渡处等均可能产生应力集中。
8 o! ]: Z6 a* }2 u1)加大过渡处圆角6 ~! C' p( N5 P6 k1 ?( P, T! L
2)改用退刀槽↑20~40%(螺纹收尾处)
- h' W8 g# ~% b1 z3)卸载槽# D; f# B- D) u( [/ B: \9 d
4)卸载过渡结构。
4 L3 ^6 z- w1 N- M/ W% k y, t4、采用合理的制造工艺
' O$ |7 T% q. [2 o1)用挤压法(滚压法)制造螺栓,疲劳强度↑30~40%7 g N7 e% }6 B1 `. W. q0 S6 S& Z3 ?
2)冷作硬化,表层有残余应力(压)、氰化、氮化、喷丸等。可提高疲劳强度
% C* r3 `1 p! r6 R" C5 x3)热处理后再进行滚压螺纹,效果更佳,强度↑70~100%,此法具有优质、高产、低消耗功能。
# T' S: ?7 N0 ~$ p" t _$ X4)控制单个螺距误差和螺距累积误差。
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