螺栓受力计算

4.86.88.810.912.93925887849411176一般构造用钢机械构造用钢铬钼合金钢镍铬钼合金钢镍铬钼合金钢螺栓M(粗牙螺距)螺母对边mm最大拉力(KN)最大拉力(KN)最大拉力(KN)最大拉力(KN)最大拉力(KN)14（x2）2244.3166.4788.62106.37132.9316（x2）2460.3190.47120.62144.78180.9318（x2.5）2773.92110.9147.85177.47221.7820（x2.5）3094.23141.36188.47226.2282.722（x2.5）32117175.5234280.8835124（x3）36135.7203.56271.4325.75407.127（x3）41177.24265.88354.48425.48531.7230（x3.5）46216.1324.15432.17518.73648.2633（x3.5）50267.77398.8535.4642.4803.136（x4）55312.8472.6630755.994539（x4）60376.5564.8753.7904.21122.942（x4.5）65432.6648.4865.21035.5128945（x4.5）70504.6756.31009.41207.41503.548（x5）75564.9847.61137.61361169552（x5）80675101213501626202556（x5.5）85779116915581877233760（x5.5）90907.5136118152186272264（x6）951028154220552476308368（x6）1001175176123492829352372（x6）1051331199626623206399376110按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算80115按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算85120按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算90130按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算100145按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算110155按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算120175按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算按螺距计算说明：此图表是按照德国工业标准中的最小破断强度经过计算得出的最大允许拉力值。在实际应用中，最大的允许拉力应该在此数值的基础上x(80-90)%。螺栓及螺母允许最大拉力(KN)强度等级最小破断强度MPa材质M20螺栓8.8性能等级抗拉力计算一、螺栓的分类普通螺栓一般为4.4级、4.8级、5.6级和8.8级。高强螺栓一般为8.8级和10.9级，其中10.9级居多。二、高强度螺栓的概念根据高强度螺栓的性能等级分为：8.8级和10.9级。其中8.8级仅有大六角型高强度螺栓，在标示方法上，性能等级小数点前的数字代表材料公称抗拉强度σb的1%，小数点后的数字代表材料的屈服强度σs与公称抗拉强度之比的10倍。M20螺栓8.8性能等级公称抗拉强度σb=800MPa，最小抗拉强度σb=830MPa。公称屈服强度σs=640，最小屈服强度σs=660。（另外一种解释：小数点前数字表示热处理后的抗拉强度；小数点后的数字表示屈强比即屈服强度实测值与极限抗拉强度实测值之比。8.8级的意思就是螺栓杆的抗拉强度不小于800MPa，屈强比为0.8；10.9级的意思就是螺栓杆的抗拉强度不小于1000MPa，屈强比为0.9。）抗拉强度也叫强度极限指材料在拉断前承受最大应力值，当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。三、计算方法钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。F=σs*A，其中F为拉力（许用载荷），σs为材料抗拉强度，A为有效面积，有效面积为螺栓有效长度上直径最小处的横截面积。M20的有效直径为Φ17，M20的有效横截面积为227mm^2。8.8级M20最小抗拉强度σb=830MPaF=830*227=188410N=188.41KN所以M20螺栓8.8性能等级最小抗拉力为188.41KN。螺栓强度校核1整机重量G400kg2螺纹直径d6.6mmM83螺栓截面积A34.21194mm26.64螺栓数量n15作用在螺栓上的剪切力F3920N6该螺栓的剪切强度τ114.5799Mpa2107该螺栓材质208强度极限σs300Mpa9安全系数Sτ110许用剪切强度[τ]300Mpaτ[τ]结论：螺栓剪切强度满足要求螺栓强度校核1整机重量G50kg2螺纹直径d3mm3螺栓截面积A7.068583mm24螺栓数量n15作用在螺栓上的拉力F490N6该螺栓的拉力强度τ69.32082Mpa7该螺栓材质8强度极限σs210Mpa9安全系数Sτ210许用拉伸强度[τ]105Mpaτ[τ]结论：螺栓拉伸强度满足要求M10M12M16M248.310.86313.83522.376P0.5kNL12cmM0.06kN.m圆钢矩形d1.6cmb1.6cmW0.402124cm³h16cmW68.26667cm³最大拉/压应力149.2079MN/㎡最大拉/压应力0.878906MN/㎡抗剪强度抗拉强度屈服点弹性模量/MPa/MPa/MPa/MPaDT1DT2DT3D11、D12D21、D31D32、D370已退火的D310~340S41~48Q195260~320315~39028~33195Q215270~340335~41026~31215Q235310~380375~46021~26235Q255340~420410~51019~24255Q275400~500490~61015~2027508F220~310280~3903218010F260~360330~4503220019000015F220~340280~420301908260~340300~4402921019800010250~370320~46028—15270~380340~4802628020200020280~400360~510352502100025320~440400~5503428020200030360~480450~6002230020100035400~520500~6502032020100040420~540520~6701834021350045440~560550~7001636020400050440~580550~7301438022000055550 67043390—60550 7001241020800065600 73010420—70600 7609430210000T7~T12碳素工具钢T7A~T12AT8A冷作硬化的600~950750~1200———10Mn320~460400~5802223021100065Mn600750124002100025CrMnSiA25CrMnSi30CrMnSiA145030CrMnSi85060Si2Mn优质弹簧钢60Si2MnA黑色金属材料的力学性能1200200000已低温退火的7209001018950—440~6000550~75016—优质碳素钢已退火的合金结构钢已低温退火的400~560500~700已退火的60075010——普通碳素钢未经退火的碳素工具钢已退火的已正火的电工硅钢19023026电工用工业纯铁C0.025伸长率已退火的180 230材料名称材料牌号材料状态26 65SiWA140016001Cr13320~380400~470214202100002Cr13320~400400~500204502100003Cr13400~480500~600184802100004Cr13400~480500~600155002100001Cr18Ni19经过热处理的460~520580~640352002000002Cr18Ni19已碾压冷作硬化的800~8801000~1100382202000001Cr18Ni9Ti热处理退软的430~550540~70040200200000冷作硬化的640~960800~120010—不锈钢已退火的