螺釘軸向力計算方法-Screw axial force calculation---討論

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在對一些依靠螺釘緊固的零件進行變形等靜力學(xué)仿真計算時,
2 B! p/ }, b; z必須先根據(jù)螺釘安裝扭距,計算螺釘緊固后施加在零件表面上的軸向壓力.
將這個軸向力做為零件仿真計算的一個關(guān)鍵邊界條件,提供給仿真同事.
8 Y+ u: A6 b1 F, k問題是不同的計算方法和公式,計算結(jié)果有最大達300%的差別:
. [+ i+ v& n5 @. {7 V7 V) A如M2*0.4 螺釘,緊固力矩2.5in-lb,一方法(機械設(shè)計手冊理論公式)400N,Eng-tips上另一公式近1200N.
方法三(機械設(shè)計手冊,力矩系數(shù)K取0.15-0.20),700N-900N.
很難抉擇那種方法是最合適的.
& M) C( ]) G. P3 Z+ `! Q% n$ y3 Q. y- U
有朋友遇見過類似問題么?
有興趣的話改天我將詳細求解過程附上

1 c5 w# t2 U1 X# {& T" JBR.

hanchaohui

這種計算方法是否在太空中非常有實用價值

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原帖由 hanchaohui 于 2008-11-4 10:20 發(fā)表
" O7 @9 B8 r, [0 R這種計算方法是否在太空中非常有實用價值

, T9 c! E" d2 ]沒接觸搞航天的工程師，不是很清楚

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和一個20多年經(jīng)驗的老工程師溝通后，他認為T=KFd,K=0.15-0.20的經(jīng)驗計算公式(機械設(shè)計手冊螺母緊固力矩計算公式)是可以接受的.
: S' i# K' g' w& f0 `0 e# m即1樓方法三.

機械神話

樓主，幾個問題探討一下：
. V6 c0 l: Y8 `1 I  H6 E, G. o& p1.理論計算的軸向力可信嗎？（如果你對軸向力有特別的要求，做臺架試驗應(yīng)是最可靠的）
2.仿真計算的變形結(jié)果可靠嗎？如果有了仿真的結(jié)果，樓主準(zhǔn)備怎么用？

樓主的東西應(yīng)該對變形有嚴格的控制。

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[ 本帖最后由 機械神話 于 2008-11-5 13:55 編輯 ]

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原帖由 機械神話 于 2008-11-4 23:30 發(fā)表
' @( t8 j+ F  k- j# _; |樓主，幾個問題探討一下：
1.理論計算的軸向力可信嗎？（如果你對軸向力有特別的要求，做臺架試驗應(yīng)是最可靠的）
8 X2 [- C+ L) U' Z, j7 B: M! i5 Z2.仿真計算的變形結(jié)果可靠嗎？如果有了仿真的結(jié)果，樓主準(zhǔn)備怎么用？
% u; k: I; n9 c/ y" [" S
* ?. ]/ ?# J1 a  H樓主的東西應(yīng)該對變形有嚴 ...

  S) H! @* \9 I9 ]3 H6 K0 X& m
1.理論計算時涉及的變量太多,參數(shù)值選擇范圍很大(很多也是經(jīng)驗值,如摩擦系數(shù)),導(dǎo)致計算結(jié)果精確度不是很理想. 因為本人涉及產(chǎn)品中使用的螺釘很小 (M2*0.4), 恐怕很難用臺架試驗方法驗證. 在建筑行業(yè),需要控制高強度螺栓的預(yù)緊力時,好象是通過檢測螺栓的伸長率來控制軸向力的.
2.目前來看,對仿真計算的結(jié)果認可度還是比較高的,不然工作無法開展,復(fù)雜結(jié)構(gòu)的變形,應(yīng)力,模態(tài)等手工很難計算. 目前是設(shè)計提出分析對象,仿真結(jié)果指導(dǎo)設(shè)計,對結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,測試對設(shè)計,仿真結(jié)果進行驗證. 試驗結(jié)果異常時仿真組進行失效分析,或者公差敏感度分析.
8 E1 w/ w) B0 l9 o設(shè)計,仿真,測試密不可分.

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原帖由 機械神話 于 2008-11-4 23:40 發(fā)表
* Q6 C3 `  A/ N3 V97050

: C  [3 h' B$ }
! f; I8 I1 X" w" v# Xhttp://www.eng-tips.com/viewthread.cfm?qid=146075&page=4
- n  j  A9 a: Q0 V8 J0 s
1 U9 m! G( E, ?0 U2 A# C樓主的"機械設(shè)計手冊T=KFd的使用范圍為“M10‐M64 普通粗牙螺紋”，樓主要使用這個公式，K
值需另行計算，從上面的計算可知，對于M2×0.4 的螺紋，名義上K 值約為0.46。"是在哪兒找到的?
我沒有在設(shè)計手冊找到這段話,十分感謝!

機械神話

這句話我在兩個地方看到：1.徐灝的機械設(shè)計手冊2.西工大機械設(shè)計手冊第七版。
; J, Q  B1 |/ `0 t8 p“名義上K 值約為0.46”，這個數(shù)值是根據(jù)理論計算反算的。

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原帖由 easylife 于 2008-11-6 00:11 發(fā)表

: V; r( {2 M$ U3 l, R
在建筑行業(yè),需要控制高強度螺栓的預(yù)緊力時,好象是通過檢測螺栓的伸長率來控制軸向力的.

9 M( q# {/ D+ [& I8 S
機械上也有這種方法。