網上找了點資料,作為延伸閱讀。
# j. C% e# G! x
+ g- B3 A* e2 N! w提高承受動載荷的螺栓連接疲勞強度的措施有哪些?
) O! X1 w7 w, h v8 u1 J8 n/ w影響聯接疲勞強度的因素很多,如材料、結構、尺寸、工藝、螺紋牙間、載荷分布、應力幅度、機械性能,而螺栓聯接的強度又主要取決于螺栓的強度。
, M* ?3 u# G, q- `1、改善螺紋牙間載荷分布不均狀況
8 ~, G, a. X6 Z6 s3 s! _工作中螺栓牙要抗拉伸長,螺母牙受壓縮短,伸與縮的螺距變化差以緊靠支承面處第一圈為最大,應變最大,應力最大,其余各圈(螺距P)依次遞減。
, R* s( t9 C- \+ G/ M+ J4 la) 懸置螺母——強度↑40%(母也受拉,與螺栓變形協調,使載荷分布均勻)5 \! P0 d$ N3 r
b) 環槽螺母——強度↑30%(螺母接近支承面處受拉)
, d) ~9 e$ [2 S L8 l2 Ac) 內斜螺母——強度↑20%(接觸圈減少,載荷上移)4 a/ v" T+ g8 y' W8 ~( h
d) (b)(c)結合螺母——強度↑40%% e) T. R7 T2 q/ }- d
e) 不同材料匹配——強度↑40%* {: c* x6 L! R# I7 O3 p
2、降低螺栓應力幅
8 t: S! T2 v/ x9 Q& A% h% V: E由前知,兩種辦法,或同時使用效果最佳
- R( b2 d( T* `0 f7 A(1)降低螺栓剛性——作圖法分析4 X2 G7 m& o# Z) n8 a9 N0 m% \4 D$ ?
即
/ {0 B9 V$ U/ ^# ^2 z4 h(1)條件: 、F、 不變, 、Q減小,9 K5 t# y+ H1 u% r, H
(2)獲得: ,抗疲勞強度提高
1 @7 L+ L( q5 e(3)措施:用豎心桿、細長桿、柔性螺栓聯接等。1 v; l5 U, O, | T' r! [! T6 |: }
(2)增大凸緣剛性
, ?7 c) p2 o" C: |$ J- a7 `4 c即 ——螺栓聯接耐疲勞強度↑* ~# x5 G- w5 ?% W+ ?( r" b
1)條件: 、F不變, 、Q↓,
$ t" d3 h( t! Y1 v. L$ H2)使得: ,提高螺栓聯接耐疲勞強度8 N" x% f$ X+ C6 r1 l& ^; x7 f
3)措施:采用高硬度墊片、或直接擰在鑄鐵- a/ u$ I) k% \. C6 H( S
3、同時使用Cb↓,Cm↑:增大凸緣剛性、減小,螺栓剛性,且適當增加 ↑2 i1 m- L8 z; Z9 K+ m% N
即同時θm↑(Cm↑), θb↓(Cb↓),則ΔF↓↓,σa↓↓,使螺栓聯接耐疲勞強度大大提高↑↑, p; Z: P, j0 z# K+ J% P1 ~; h, q
條件:Q、Q'P、F不變,QP↑,
* D/ l& \& Y# G, |9 i- Q( r, W* N使得: , ,增大了螺栓聯接抗耐勞強度$ [. o c2 ^+ M+ A5 S
措施:提高被聯接件剛性Cm↑,降低螺栓剛性Cb↓,同時QP2>QP2——理想方法。
( U- f `6 c N. D& ]. v6 b6 l3 x3 n" u, q a
3、減小應力集中
" l9 D9 B5 `, _ K螺紋牙根、收尾、螺栓頭部與螺栓桿的過渡處等均可能產生應力集中。
# c5 k4 v% \6 v1)加大過渡處圓角3 }6 O+ y' _7 Y
2)改用退刀槽↑20~40%(螺紋收尾處)
5 U) l9 }4 i: B) S, m: U+ j* ?! g3)卸載槽
* t. N2 c0 R5 G4)卸載過渡結構。5 ~- i3 |( r$ L6 w+ P/ s8 _ n
4、采用合理的制造工藝
/ c4 P Q* K. p. a! ^3 M5 u1)用擠壓法(滾壓法)制造螺栓,疲勞強度↑30~40%$ I, F; L( _4 a9 R# g+ ^, t
2)冷作硬化,表層有殘余應力(壓)、氰化、氮化、噴丸等。可提高疲勞強度
D. v7 M( Y$ x, g: |1 Y8 G3)熱處理后再進行滾壓螺紋,效果更佳,強度↑70~100%,此法具有優質、高產、低消耗功能。
, \9 K5 n4 n3 ?. e. t4)控制單個螺距誤差和螺距累積誤差。
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