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什么因素影響著U形螺栓疲勞性能
發(fā)布時(shí)間：
2021-09-15
U形螺栓是一種典型的多缺口零件,其疲勞性能將顯著地遭到螺栓的結(jié)構(gòu)、尺寸、資料及制作工藝等多種要素的影響。與同樣資料的缺口件比較,其疲勞強(qiáng)度一般顯著偏低。其原因首要在于:1、各扣螺紋的受力不均勻;2、拉伸應(yīng)力會(huì)集;3、彎曲應(yīng)力會(huì)集;4、外表粗糙。
U形螺栓是一種典型的多缺口零件,其疲勞性能將顯著地遭到螺栓的結(jié)構(gòu)、尺寸、資料及制作工藝等多種要素的影響。與同樣資料的缺口件比較,其疲勞強(qiáng)度一般顯著偏低。
??其原因首要在于:
??1、各扣螺紋的受力不均勻;
??2、拉伸應(yīng)力會(huì)集;
??3、彎曲應(yīng)力會(huì)集;
??4、外表粗糙。
??以上除第二項(xiàng)外,其余均為一般缺口將所不具有,而是螺栓連接體所特有的力學(xué)要素。
??U形螺栓的螺紋實(shí)際上就是一個(gè)個(gè)的尖利缺口,在外載效果下該處構(gòu)成的應(yīng)力會(huì)集將導(dǎo)致螺栓的疲憊強(qiáng)度明顯下降。
??除螺紋外,影響U形螺栓疲勞功能的別的單薄部位是螺紋與桿部的過渡處，及螺栓頭部和桿部的過渡圓角處。因?yàn)榻孛娴亩砣桓淖?在這些部位也存在較高的應(yīng)力會(huì)集。
??一般情況下,如桿部沒有嚴(yán)峻缺點(diǎn),U形螺栓的疲勞開裂都會(huì)集在應(yīng)力會(huì)集的螺紋底部,或螺栓頭部與桿部的過渡圓角處。機(jī)械加工螺栓的疲憊開裂多發(fā)生在螺紋底部;關(guān)于滾牙和搓牙制螺栓,螺紋底部和螺栓頭部與桿部過渡圓角處的開裂時(shí)機(jī)適當(dāng);當(dāng)U形螺栓因?yàn)樵囼?yàn)機(jī)對(duì)中不良、夾具或裝夾不當(dāng)以及螺栓自身形狀不規(guī)則而遭到偏疼載荷效果時(shí),其疲憊開裂多發(fā)生在頭部與桿部過渡圓角處。
??常見的U形螺栓結(jié)構(gòu)遭到軸向拉伸載荷效果時(shí),螺栓的各扣螺紋受力是不均勻的,一般是螺母內(nèi)第一扣螺紋受力最大,隨后各扣螺紋的受力順次減小。但因?yàn)榈谝豢勐菁y受變形的束縛較小,易于產(chǎn)生變形而使根部應(yīng)力松懈,因此,U形螺栓的疲憊開裂一般不發(fā)生在受名義應(yīng)力最大內(nèi)螺紋內(nèi)第一扣螺紋底部,而是發(fā)生在應(yīng)力狀況較硬的第二扣螺紋底部或第一扣螺紋與第二扣螺紋之間的某處。
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