螺纹的轴向受力和螺纹长度是什么关系，怎么计算呀？

luozhisha · 发表于 2012-6-12 09:43:07

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本帖最后由 luozhisha 于 2012-6-12 16:54 编辑

螺纹的应力截面积值和螺纹长度没有关系吗？请高手指教！在标准中给出了螺纹的应力截面积值的计算方法，但没有谈到长度，我认为螺纹的长度越长螺纹的应力截面积值应该就越大，但是标准中怎么没讲到呢？

如题，上面是原来发的，纹的轴向受力和螺纹长度是什么关系，怎么计算呀？高手帮帮呀！一不会就很想把他弄会了，但是又没有人指点，只能在这里面发贴子了，如果有个高级工程师带我就好了，哎，没有工作和生活的老师！

gaoyns · 发表于 2012-6-12 14:59:51

“我认为螺纹的长度越长螺纹的应力截面积值应该就越大”，这话说得很费解。
螺纹的内径已定，受应力的截面积也一定，与螺纹长度没什么关系。
螺纹的受力面积As计算：As＝π×ds^2/4
ds—螺纹部分危险剖面的计算直径， ds＝（d2＋d3）/2， d3= d1－H/6， d1为螺纹小径，d2为螺中径，H为螺纹原始三角形高度，H=0.866P ，P为螺距。

luozhisha · 发表于 2012-6-12 15:15:52

3# gaoyns
那句话很费解？
不好意思，这个主题我没有表达清楚，我想问的是螺纹的轴向受力和螺纹长度有没有关系。查手册写的就是标题就是“螺纹固件的应力截面积”，因为脑子里面一直这想着这个问题，所以错误的想成是螺纹的轴向的截面积了。

现在请问一下，螺纹的轴向受力和螺纹长度是什么关系，怎么计算呀？

gaoyns · 发表于 2012-6-12 17:31:07

本帖最后由 gaoyns 于 2012-6-12 17:32 编辑

螺纹受拉，受力截面积（在3楼已有公式）是与轴线垂直的，与螺纹长度没有关系。正像用同样的力拉同样直径、不同长度的圆钢，所受的应力是一样的，只是弹性变形不同。

luozhisha · 发表于 2012-6-13 13:28:16

5# gaoyns
如果是这样，那么，一M8*20mm的螺栓，拧入1扣，和拧入5扣的受力也一样的，可是显然两个的受力肯定是不一样，一扣的很容易滑脱！

阿帕奇 · 发表于 2012-6-13 13:42:52

本帖最后由阿帕奇于 2012-6-13 13:44 编辑

明白楼主的意思，是否想说螺纹旋合段越长，螺栓就越禁拉？
事实上有过推荐值是螺纹公称直径的1.5倍。
原因在于旋合段根部（靠近螺钉堵头的那侧）螺纹因受轴向力先变形，变形段大概1.5倍左右公称直径的长度（从旋合段根部依次减弱），后续的螺纹尽管看似旋合状态其实没受力。，所以哪里先断裂一目了然。

luozhisha · 发表于 2012-6-13 14:14:10

7# 阿帕奇
谢谢指点，这个值怎么算呢？多大的螺纹抗轴向拉力大小的值！

362996104 · 发表于 2012-6-13 14:14:53

3# gaoyns 螺纹的连接强度计算不是直接验算d1的受力就可以了吗？

lhf999 · 发表于 2012-6-13 14:15:57

本帖最后由 lhf999 于 2012-6-13 14:25 编辑

螺纹连接中螺栓承受的力是通过螺纹牙传递的，拧进去1牙，这个一牙承受所有的力，拧进去多了，每个螺纹牙都承受部分的力，受的力小了，当然不容易坏。
螺纹的应力截面积是用来计算螺杆的受力情况，也就是说是看螺杆部分会不会拉断。而你说的应该是指螺纹牙的强度，这个当然和长度有关。各螺纹牙的受力情况可参考贴图。

luozhisha · 发表于 2012-6-13 14:24:20

10# lhf999
大哥，你的这张图不是在设计手册中弄的吧？

lhf999 · 发表于 2012-6-13 14:28:26

10# lhf999
5 W! O; V: Q3 G' v大哥，你的这张图不是在设计手册中弄的吧？
: x- f) A8 X: h4 @7 j8 Fluozhisha 发表于 2012-6-13 14:24 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

《机械设计》或《机械零件》中的内容。一般的螺纹连接中假定有足够的螺纹牙受力，只校核螺栓截面应力，而不校核螺纹牙强度。

luozhisha · 发表于 2012-6-13 14:59:26

本帖最后由 luozhisha 于 2012-6-13 16:25 编辑

12# lhf999
没谈到怎么计算可以承受轴向拉力的值吗？书可不可以传给我一份？1462101406@qq.com是我的邮箱！

lhf999 · 发表于 2012-6-13 15:18:05

详细计算某一圈螺纹牙的受力大小几乎是不可能的。
论坛里下载《机械设计》或《机械零件》（应该是大学教材）就行啦，几乎每本书都会提到的。

tangcarlos3d · 发表于 2012-6-13 15:48:07

本帖最后由 tangcarlos3d 于 2012-6-13 22:19 编辑

楼主一开始就把螺栓所受的轴向力与螺牙每牙所受的力搞混了。简单说前者是轴向拉力，后者可以理解为剪切力。

luozhisha · 发表于 2012-6-13 16:27:12

15# tangcarlos3d
现在想搞明白的就是一个螺栓所能承受的轴向拉力是多少，怎么计算！每个螺牙的力可承受力的大小就不稿了，太费脑子了！

gaoyns · 发表于 2012-6-13 16:51:12

本帖最后由 gaoyns 于 2012-6-13 17:28 编辑

这受应力的截面积要比螺纹小径的圆面积稍大点，因为螺纹部分还有点面积，参见GB/T 16823.1-1997《螺纹紧固件应力面积和承载面积》中的计算：

gaoyns · 发表于 2012-6-13 17:27:18

16# luozhisha
到现在才弄清楼主问的是螺牙受的应力。通常螺栓强度计算并不计算螺牙强度，而是计算螺杆受力强度，因为螺牙根部的总截面积，要比螺杆的横截面积大得多，所以一般不做这样的计算。
如果要计算，参考如下方法。计算螺纹一周的强度，在拧入深度上各圈螺牙受的力是不同的。
把螺牙看作悬臂梁，力平均作用在螺纹中径上，螺纹根部受的弯曲和剪切力，计算方法见下截图：

阿帕奇 · 发表于 2012-6-14 09:40:25

高老在3楼就已经明确计算办法了。如果非要确认到某个牙，建议做三维模型，用分析软件进行受力分析，又直观又简单

wang801216 · 发表于 2012-6-15 16:32:20

螺纹连接中，受力扣也就3扣左右吧可参照螺母厚度（或薄螺母）

luozhisha · 发表于 2012-6-19 17:10:04

哪位可以给系统的说下螺纹轴向可以承受多大的力？

wwll13 · 发表于 2012-6-20 16:14:12

一般前3-4扣,教材书上

403108952 · 发表于 2012-7-10 10:21:09

阿帕奇发表于 2012-6-14 09:40 static/image/common/back.gif; @2 N3 _3 z' d- v1 s
高老在3楼就已经明确计算办法了。如果非要确认到某个牙，建议做三维模型，用分析软件进行受力分析，又直观又 ...

用软件做这个的确很好，关键不会用啊 {:smile:}

libinrfv · 发表于 2012-7-10 10:56:39

螺纹我们一般只用他的承受载荷，好像没有用到它每个牙的受力情况

zjjxtch · 发表于 2012-7-11 11:57:19

我一般情况是螺纹牙数不少于8来控制。和10楼的说法还是吻合的。

佳正科技 · 发表于 2013-11-30 13:07:48

一般情况下看，第一扣占受力的三分之一，依次递减到8-10扣，之后就基本不受力了

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