题目
油缸盖与缸体采用6个螺栓连接。已知油缸内径 D=350mm ,油压 =1 MPa 。若螺栓材料的许-|||-用应力 [ o] =40MPa ,试确定螺栓的内径。-|||-别-|||-F !-|||-、
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算油缸盖承受的总压力
油缸盖承受的总压力 $F$ 可以通过油压 $p$ 和油缸内径 $D$ 计算得出。总压力 $F$ 等于油压 $p$ 乘以油缸的横截面积 $A$，即 $F = pA$。油缸的横截面积 $A$ 可以通过公式 $A = \dfrac{\pi D^2}{4}$ 计算得出。
步骤 2：计算每个螺栓分担的轴向力
由于油缸盖与缸体采用6个螺栓连接，所以每个螺栓分担的轴向力 ${F}_{N}$ 等于总压力 $F$ 除以螺栓数量，即 ${F}_{N} = \dfrac{F}{6}$。
步骤 3：根据强度条件确定螺栓内径
根据强度条件 $\sigma = \dfrac{{F}_{N}}{A} \leqslant [\sigma]$，其中 $A$ 是螺栓的横截面积，$[\sigma]$ 是螺栓材料的许用应力。螺栓的横截面积 $A$ 可以通过公式 $A = \dfrac{\pi d^2}{4}$ 计算得出，其中 $d$ 是螺栓的内径。将 ${F}_{N}$ 和 $[\sigma]$ 代入强度条件公式，可以求解出螺栓的内径 $d$。
油缸盖承受的总压力 $F$ 可以通过油压 $p$ 和油缸内径 $D$ 计算得出。总压力 $F$ 等于油压 $p$ 乘以油缸的横截面积 $A$，即 $F = pA$。油缸的横截面积 $A$ 可以通过公式 $A = \dfrac{\pi D^2}{4}$ 计算得出。
步骤 2：计算每个螺栓分担的轴向力
由于油缸盖与缸体采用6个螺栓连接，所以每个螺栓分担的轴向力 ${F}_{N}$ 等于总压力 $F$ 除以螺栓数量，即 ${F}_{N} = \dfrac{F}{6}$。
步骤 3：根据强度条件确定螺栓内径
根据强度条件 $\sigma = \dfrac{{F}_{N}}{A} \leqslant [\sigma]$，其中 $A$ 是螺栓的横截面积，$[\sigma]$ 是螺栓材料的许用应力。螺栓的横截面积 $A$ 可以通过公式 $A = \dfrac{\pi d^2}{4}$ 计算得出，其中 $d$ 是螺栓的内径。将 ${F}_{N}$ 和 $[\sigma]$ 代入强度条件公式，可以求解出螺栓的内径 $d$。