蚆第五章螺纹连接和螺旋传动
蚃受拉螺栓连接
蒈1、受轴向力
FΣ
肆每个螺栓所受轴向工作载荷:
F?F?/z
z:螺栓数目;F:每个螺栓所受工作载荷
螆2、受横向力
FΣ
肄每个螺栓预紧力:
FKsF?0?fizf:接合面摩擦系数;i:接合面对数;Ks:防滑系数;
膀3、受旋转力矩
T
聿每个螺栓所受预紧力:
FsT0?Kn
Ks:防滑系数;
f:摩擦系数;f?rii?1
袅4、受翻转力矩
M
膁螺栓受最大工作载荷:
Fmax?MLmax?z
Lmax:最远螺栓距离
L2ii?1
袂受剪螺栓连接
袈5、受横向力
FΣ(铰制孔用螺栓)
羅每个螺栓所受工作剪力:
F?F?/z
z:螺栓数目;
薂6、受旋转力矩
T(铰制孔用螺栓)
莀受力最大螺栓所受工作剪力:
Fmax?Trmax?z
rmax:最远螺栓距离
r2ii?1
蚇螺栓连接强度计算
z:螺栓数目
肅松螺栓连接:
??F????
?d124只受预紧力的紧螺栓连接:??1.3F0????
?d124
羃受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓连接:
肂受轴向静载荷:
??1.3F2????
?d124
受轴向动载荷:?a?Cb2F?2??pCb?Cm?d1??
莆受剪力的铰制孔用螺栓连接剪力:
膅螺栓的剪切强度条件:
??F?d02/4????螺栓与孔壁挤压强度:?p?F??pd0Lmin??
莄螺纹连接的许用应力
葿许用拉应力:
?????SS 许用切应力:
?????S
S?
葿许用挤压应力:钢:
??P???S
SP 铸铁:
??P???B
SP
膅?S:螺纹连接件的屈服极限;?B:螺纹连接件的强度极限;S?S??Sp:安全系数
第六章键、花键、无键连接和销连接
蒀
2T?103??p 芁普通平键强度条件:?p?kld??
2T?103??p? 膇导向平键连接和滑键连接的强度条件:p?kld
芅T:传递的转矩,N.m
k:键和轮毂的接触高度,k?0.5h,h为键的高度,mm
袁
虿l:键的工作长度,mm,半圆头l?L?0.5b;圆头l?L?b;平头平键l?L
d:轴的直径,mm
羆
莅???:轴、键、轮毂三者中最弱材料许用挤压应力,MPa
p
莂?p?:轴、键、轮毂三者中最弱材料许用压力,MPa
花键连接强度计算
莁
2T?103罿静连接强度条件:???p p??zhldm??
2T?103蒅动连接强度条件:p???p?
?zhldm
螃?:载荷分配不均系数,与齿数多少有关,一般取??0.7~0.8,齿数多时取偏小值
z:花键齿数
衿
螈l:齿的工作长度,mm
薄h:齿侧面工作高度,h?D?d?2C,C倒角尺寸 2D?d,渐开线花键dm?d1,d1为分度圆直径,mm 2
膄dm:花键的平均直径,矩形花键dm?
薁???:花键许用挤压应力,MPa
p
薇?p?:花键许用压力,MPa
第八章带传动
1、带传动受力分析的基本公式
蚄
芁
聿F1:紧边接力,N; F2:松边拉力,N; F0:初拉力,N;Fe:有效拉力,N;Ff:总摩擦力,N
2、带传动的最小初拉力和临界摩擦力
芆
螄Fec:临界摩擦力,N;Ff?:临界有效拉力,N;f:摩擦系数,N;?:带在轮上的包角,rad
3、带的应力分析
蚂
螁紧边拉应力:?1?F1F松边拉应力:?2?2 AA
Feqv2?荿离心拉应力:?c? AA
螄带绕过带轮产生的弯曲应力:?b?Eh dd
肃A:带的横剖面面积,mm;q:带的单位长度质量,kg/m;
2
膈v:带速,m/s;E:带的弹性模量,N/mm2;h:带的厚度,mm;dd:带轮基准直径,mm
肈带的最大应力发生在紧边绕入小带轮之处:?max??1??c??b
袄第十章齿轮传动 直齿轮
蒄
袀圆周力:Ft1?2T1Ft1径向力:Fr1?Ft1tan?法向力Fn? d1cos?
袆斜齿轮
羄圆周力:Ft1?FtFtan?n2T1径向力:Fr?t轴向力:Fa?Fttan?法向力Fn? d1cos?ncos?cos?
袄直齿轮齿根弯曲疲劳强度校核公式:?F?KFFt1YFaYSaY????F?
bm
袈设计计算公式m?32KFT1Y?YFaYSa? ??F??dz12
荿YFa:齿形系数;YSa应力校正系数;KF弯曲疲劳强度计算载荷系数,KF?KAKvKFaKF?
薄Y?弯曲疲劳计算的重合度系数
2KTu?1蒁直齿圆柱齿轮齿面疲劳接触强度计算?H?H1?3?ZHZZT????H? dd1u
2K?2薀设计计算公式dHT1u?1?ZH1?3??ZEZ?u???d???H? ?
Y膈斜齿轮齿根弯曲疲劳强度校核公式??Y?cos2?F?2KFT1YFaYSa??
dm3Z2???Fn1
K2蚃设计计算公式mFT1Y?cos?Yn?32?2?dz1?FaYSa? F?
袂YzFa:斜齿轮齿形系数,可近似按当量齿数zv?cos3?由表查取
节YSa:斜齿轮应力校正系数,可近似按当量齿数zv由表查取
羇Y?:螺旋角影响系数; Y?:弯曲疲劳强度计算的重合度系数
2K螃斜齿轮齿面接触疲劳强度校核计算公式?HT1H??3?u?1ZHZEZ?Z????H? dd1u
?芃设计计算公式d2K2HT1u?1?ZHZEZ1?3????Z??du????H??
?Z??cos?
螀锥齿轮轮齿受力分析
螆圆周力FT1t?2d m1
袃径向力Fr1?Fttan?cos?1?Fa2
蚄轴向力Fa1?Fttan?cos?1?Fr2
F蒂法向载荷Ftn?cos? ?bd?d1