螺纹强度校核公式.docx

螺栓是应用广泛的可拆卸紧固件，实际工程中经常需要进行螺栓强度 校核和选型机械设计手册中给出了螺栓选型的经验公式，这些公式 是合理有效的，但需要明确输入螺栓的轴向和横向载荷，这些载荷通 常很难用理论计算或经验估计方法确定有限元分析能够处理螺栓连 接的结构，但有限元分析中的螺栓连接通常是做了大量简化，导致螺 栓应力结果不准确，无法作为螺栓校核选型的依据因此，本文考虑将经验公式与有限元分析相结合来进行螺栓校核选 型通过有限元分析来确定螺栓所受的轴向和横向载荷，以此作为经 验公式的输入，完成螺栓校核选型计算关于螺栓选型，需要明确最小拉力载荷和保证载荷这两个概念当试 验拉力达到最小拉力载荷时，要求螺栓不得发生断裂在试件上施加 保证载荷后，其永久伸长量 （包括测量误差），不应大于12.5微米最小拉力载荷和保证载荷的具体数值参见GB/T 3098.1-2000~GB/T 3098.17-2000跟螺栓选型相关的几个标准规范如下：• GB/T 3098-2000 紧固件机械性能• GB/T 16823.1-1997 螺纹紧固件应力截面积和承载面积• QC/T 518-2007 汽车用螺纹紧固件紧固扭矩• GB/T 5277-1985 紧固件螺栓和螺钉通孔2. 螺栓强度校核经验公式2.1 受横向载荷普通紧螺栓 在预紧力作用下，压紧被连接件，被连接件间产生摩擦力，抵抗横向 载荷。

螺栓杆受拉伸扭转综合作用如果连接件之间的摩擦力不足以 抵消横向载荷，则被连接件发生横向错动，螺杆可能被剪断其强度校核计算公式如下：螺栓所受横向外载荷为FA为产生足够的摩擦力抵抗FA，所需最小 预紧力 Fp 为：上式中，叫为可靠性系数，一般取1.1-1.3 ； m为结合面数目；f为 结合面摩擦系数按照最小预紧力Fp计算螺栓应力进而确定所需的螺栓屈服强度 s，最终可选定螺栓公称直径和强度等级其中，d］为螺纹小径；Ss为安全系数，取值参见表1。