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联轴器螺栓受力分析

发布者:鑫程机械  发布日期:2018-08-19

 根据计算模型及所设置的边界载荷、接触条件,经ANSYS 11.0计算,其部分等效应力云图如图6和图7所示,

   联轴器螺栓受拉伸危险截面为螺母一与左侧内齿套法兰结合面靠近内齿套外圆部位,且随着摩擦因数增大螺栓所受拉伸应力明显减小;相对于拉伸,螺栓受剪切应力较小,且危险截面也为螺母左侧内齿套法兰结合面靠近内齿套外圆部位,同时随着摩擦因数增大剪切应力没有明显变化.

    根据公式理沦推导结果与有限元软件ANSYSI1.D分析结果分别绘制联轴器螺栓的拉伸应力曲线和剪切应力曲线,见图8和图9.通过理论结果与分析结果比较可知:摩擦因数大于o.z时,拉伸应力的理论结果与分析结果基本相符;而剪切应力分析结果均大于理论计算结果.这是因为根据理论公式求解,有很多理论假设,如应力分配均布,所以结果趋于保守.但是在实际工作中会有应力集中产生,这是理论公式无法考虑的.另外,对于剪切应力,在分析时综合考虑了螺栓预紧力和剪切的作用,而计算时剪切作用和预紧力是分别考虑的,这就导致理论结果远小于分析结果.当摩擦因数小于0.35时,螺栓所受拉伸应力超过了许用抗拉应力750 MPa,而不满足强度要求。因此合理的摩擦因数应大于0.35,可以通过在法兰两侧面涂富锌漆或喷砂处理可增大摩擦因数,此时所需预紧力应大于63 500 N.


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