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[已解决] 螺纹的轴向受力和螺纹长度是什么关系 ,怎么计算呀?

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发表于 2012-6-12 09:43:07 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国山东聊城

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本帖最后由 luozhisha 于 2012-6-12 16:54 编辑 % c6 `9 t3 O9 x$ F0 ]6 P$ Z
, X: q5 l" ]9 h6 q" R& d
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?
) }6 \( k' S7 J% r2 N, ]
5 T  i8 o3 ^5 j- B5 |
0 _+ R6 u3 o% U7 J! k8 r; t/ R& U
  y& z$ Z  Z$ R& A! K; l" }, P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!
发表于 2012-6-12 14:59:51 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
“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。7 {; ]: c5 o: w+ s; t- m
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。! u$ K! K9 X3 J9 y8 g
螺纹的受力面积As计算:As=π×ds^2/4     : _9 P2 D: M( T! m! f4 X
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。

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 楼主| 发表于 2012-6-12 15:15:52 | 显示全部楼层 来自: 中国山东聊城
3# gaoyns ( Q1 n6 Y4 p. q4 A; A/ `
那句话很费解?
% H8 \+ ]6 W- u, N; |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。
7 J2 A% W. }0 p9 h3 U& {- t+ w5 i4 u6 E" H8 d9 H6 o
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?
发表于 2012-6-12 17:31:07 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原

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本帖最后由 gaoyns 于 2012-6-12 17:32 编辑 # s# j/ W- R' W

, o& }  G6 F+ t5 N/ F- Y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。

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 楼主| 发表于 2012-6-13 13:28:16 | 显示全部楼层 来自: 中国山东聊城
5# gaoyns
& F8 ]6 |5 o0 Y0 G9 z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!
发表于 2012-6-13 13:42:52 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁盘锦
本帖最后由 阿帕奇 于 2012-6-13 13:44 编辑 : u" X7 t, E8 R" m$ A

1 G: M0 g, A) b" A1 g; d9 b  Z明白楼主的意思,是否想说螺纹旋合段越长,螺栓就越禁拉?" Y" t8 L* h+ j
事实上有过推荐值是螺纹公称直径的1.5倍。/ ?6 m# I- m7 v
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。

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 楼主| 发表于 2012-6-13 14:14:10 | 显示全部楼层 来自: 中国山东聊城
7# 阿帕奇
  w" G2 R& D4 o8 Q0 y1 V9 O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!
发表于 2012-6-13 14:14:53 | 显示全部楼层 来自: 中国天津
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?

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发表于 2012-6-13 14:15:57 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
本帖最后由 lhf999 于 2012-6-13 14:25 编辑
9 b2 d$ b& I! V# P2 l% J0 s9 Q: c; b. y8 z) O$ Z, y
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。
- k* c( V9 ?6 J4 v: {7 B& x" R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。
jg.jpg
jg2.jpg

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 楼主| 发表于 2012-6-13 14:24:20 | 显示全部楼层 来自: 中国山东聊城
10# lhf999 3 }/ L9 g- D8 b
大哥,你的这张图不是在设计手册中弄的吧?
发表于 2012-6-13 14:28:26 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
10# lhf999    X, ]1 P4 h7 n" B
大哥,你的这张图不是在设计手册中弄的吧?
+ `, [3 O3 \4 k% ~5 O# \8 |# x+ Eluozhisha 发表于 2012-6-13 14:24 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

$ B4 w; _/ }: [/ D& Y
; Y  }5 `9 A+ \5 Y4 U- H* Y《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。
 楼主| 发表于 2012-6-13 14:59:26 | 显示全部楼层 来自: 中国山东聊城
本帖最后由 luozhisha 于 2012-6-13 16:25 编辑 4 e# N, W, d2 ?' ]

6 y9 G8 k7 b3 Q' ?2 ^$ l12# lhf999
& j# Z8 S& V1 u# t7 M2 b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!
发表于 2012-6-13 15:18:05 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
详细计算某一圈螺纹牙的受力大小几乎是不可能的。6 m' X2 o/ {) U# r
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。
发表于 2012-6-13 15:48:07 | 显示全部楼层 来自: 中国广东汕头
本帖最后由 tangcarlos3d 于 2012-6-13 22:19 编辑 * x( l: P9 W# s0 o7 `3 r- p  ~* Q

- e9 u8 J4 p$ c, M3 u. `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。

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 楼主| 发表于 2012-6-13 16:27:12 | 显示全部楼层 来自: 中国山东聊城
15# tangcarlos3d 5 c; Z/ d  Y2 D
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!
发表于 2012-6-13 16:51:12 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原

回复9# 362996104

本帖最后由 gaoyns 于 2012-6-13 17:28 编辑 * V, `. h- W5 A. [

( T- a# A' _/ Z8 b* U8 T% |1 @2 G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:
螺纹受应力截面积.jpg
发表于 2012-6-13 17:27:18 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
16# luozhisha
! W( i3 q7 L- _. \4 X( V: X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。
# X$ ]/ y# o# w9 E; F% `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。
3 U. G9 M$ f8 I( b1 A6 D" ]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:
螺纹牙强度计算.jpg

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发表于 2012-6-14 09:40:25 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁盘锦
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

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发表于 2012-6-15 16:32:20 | 显示全部楼层 来自: 中国河北石家庄
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)

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 楼主| 发表于 2012-6-19 17:10:04 | 显示全部楼层 来自: 中国山东聊城
哪位可以给系统的说下螺纹轴向可以承受多大的力?
发表于 2012-6-20 16:14:12 | 显示全部楼层 来自: 中国河南郑州
一般前3-4扣,教材书上

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发表于 2012-7-10 10:21:09 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏南京
阿帕奇 发表于 2012-6-14 09:40 static/image/common/back.gif
% J2 h7 {. c7 Z/ W7 H- u8 y0 i* v) d' T! m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 ...
) ^1 x4 H% m0 c5 c: A4 q8 t/ K
用软件做这个的确很好,关键不会用啊  {:smile:}
发表于 2012-7-10 10:56:39 | 显示全部楼层 来自: 中国福建莆田
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

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发表于 2012-7-11 11:57:19 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江嘉兴
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。

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发表于 2013-11-30 13:07:48 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北随州
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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