【摘要】：螺栓聯(lián)接是最常用的緊固方式之一,在傳遞力(或力矩)、保證密封結構的緊密性和可靠性等方面具有至關重要的作用。松動是螺栓聯(lián)接的主要失效方式之一,夾緊力的下降是發(fā)生松動現(xiàn)象的主要標志。沖擊載荷下螺栓松動現(xiàn)象極易發(fā)生,可能帶來巨大損失。因此,研究沖擊載荷下各個因素對螺栓松動的影響規(guī)律,對理解螺栓松動機理、優(yōu)化防松設計具有重要意義。本文主要包括以下幾方面內容:1)建立了不帶螺紋升角的螺栓聯(lián)接模型,并驗證了模型的有效性,然后進行有限元仿真分析,研究了沖擊載荷下材料松動期內沖擊載荷幅值、初始預緊力、螺紋嚙合面間摩擦系數(shù)對螺栓松動的影響規(guī)律。結果表明:沖擊載荷幅值越大,螺栓松動越容易發(fā)生。從螺栓松動的整個松動壽命來說,存在一個初始預緊力范圍,同時存在一個螺紋嚙合面間摩擦系數(shù)范圍,使得螺栓松動最不容易發(fā)生。2)通過分析螺紋面的數(shù)學表達,建立了精確的帶螺紋升角螺栓聯(lián)接模型,并驗證了模型的有效性,然后進行有限元仿真分析,研究了沖擊載荷下沖擊載荷幅值、初始預緊力、螺紋嚙合面間摩擦系數(shù)、連接件間結合面摩擦系數(shù)、螺距、沖擊載荷脈寬對螺栓松動的影響規(guī)律。結果表明:沖擊載荷幅值越大、螺距越大,螺栓松動越容易發(fā)生。連接件間結合面摩擦系數(shù)對螺栓松動沒有影響。沖擊載荷脈寬越大,螺栓夾緊力下降量越大,但下降速度越慢。存在一個初始預緊力范圍,同時存在一個螺紋嚙合面摩擦系數(shù)范圍,使得螺栓松動最不容易發(fā)生,驗證了前文的分析。3)搭建了螺栓松動沖擊試驗裝置,進行了螺栓松動沖擊試驗分析,分別研究了沖擊載荷幅值、初始預緊力、沖擊載荷脈寬等因素對螺栓松動的影響規(guī)律。結果表明:沖擊載荷幅值越大,螺栓松動越容易發(fā)生。沖擊載荷脈寬越大,螺栓夾緊力下降量越大,但下降速度越慢。存在一個初始預緊力范圍使得螺栓松動最不容易發(fā)生,和前文仿真分析中沖擊載荷幅值、初始預緊力、沖擊載荷脈寬等因素對螺栓松動的影響規(guī)律基本吻合。
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TH131.3
【圖文】：

第 1 章 緒論背景及研究意義連接是最常用的緊固方式之一，它用于連接兩個或者兩個以上的部件：安裝方便；便于拆卸，尤其適合于經(jīng)常需要裝拆結構的連接和臨時可以增加預緊力而防止松動，而不會引起連接處材料成分變化，因此螺都有著廣泛的應用。螺紋連接主要分為螺栓聯(lián)接、雙頭螺柱連接、螺接[1]。螺紋連接的四種方式中，螺栓聯(lián)接的應用是最普及的，螺栓聯(lián)接用見圖 1.1，具有以下特點：被連接件均較薄，在連接件上制造通孔，紋；用螺栓、螺母連接，結構簡單，裝拆方便，并且可以兩邊裝配。根螺栓聯(lián)接主要分為普通螺栓聯(lián)接和鉸制孔螺栓聯(lián)接，前者螺栓是受拉的直徑大于螺栓的直徑；后者螺栓是受剪的，即被連接件通孔的直徑等壁間不存在間隙，適用于承受橫向載荷。

即所謂“彈力松弛”，在擰，還有一部分連續(xù)發(fā)生，就是“初始松動象也就停止。因此在采用螺栓聯(lián)接的機械動了。圖 2.1 是預緊三角形 AOD，拉伸方弛”為 Sc，則由于“彈力松弛”引起的螺和。由于初始松動而引起的預緊力的減小sttsccF tan S,Ftan S tctctctcscstscststcKKKKZSZSKKKKFKFKFFFSSStan tan

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本文編號：2731954