这颗螺丝不但受到强大的离心力,关键是交变载荷,产生疲劳断裂,所以在材质上,更关键是热处理上的处理,还有,它多数是断在应力集中处,螺纹末端的过度处。螺丝断的基本也在此处。像你给出的图片的螺丝,外观粗糙,光洁度不好,在这种场合用,白费心机了。这颗螺丝在这里承受的不是紧固力(横向位移)而是拉力为主,所以拧得太紧不行,我的方案:按下面计算公式取1/3就好了。防松靠胶水。还有,在螺纹孔口倒角至外圆8mm,螺丝压紧面垫一0.2厚的紫铜垫圈,努力克服端面与轴的不垂直,最最关键还是那颗螺丝。质量差了那谁也没办法。
付:螺栓扭紧的力矩计算方法
(1) 预紧力
为了增加螺纹副连接的刚性、紧密性、放松能力以及防止受横向载荷作用螺栓连接的滑动,多数螺纹连接都要预紧。预紧力的大小根据螺栓组受力的大小和连接的工作要求决定,设计时首先保证所需的预紧力,又不使连接得结构尺寸过大。一般规定拧紧后螺纹连接件的预紧力不得大于其材料的屈服点的80%。对于一般连接用的钢制螺栓,推荐用预紧力极限值如下计算: 碳素钢螺栓:F0=(0.6~0.7) σs As 合金钢螺栓:F0=(0.5~0.6) σ
s As
式中 σs ------ 表示材料的屈服点,单位Mpa As ------ 表示螺栓的有效截面积,单位mm2
(2) 扭紧力矩
扭紧力矩是用扭矩扳手来完成的。扭矩扳手的力矩T是用于克服螺纹副的螺纹阻力T1和螺母与被连接件(或垫片)支撑面间的端面摩擦力矩T2组成。
T=T1+T2=KF0d
式中的 K---- 扭紧力矩系数(一般取0.1~0.2) d----- 螺栓的公称直径,单位 mm Exp. 以M16螺栓,等级8.8 T=KF0d K取值为0.2
F0=(0.5~0.6) σ
s As
As=167mm2 d=16mm σs =640N/mm2
T=KF0d =0.2×0.55×640×157×16×10-3
=177NM
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