目錄
序
譯者的話
前言
第1章螺紋聯接設計的基本
過程1
第2章螺紋聯接的故障現象3
21擰緊過程中的故障3
22擰緊過程后的故障4
23故障的特點和原因5
第3章螺紋緊固件的基本
原理7
31螺紋緊固件的力學原理7
311斜面原理7
312緊固扭矩與螺栓軸向預緊力
之間的關系8
313螺栓軸向預緊力與螺栓、被
聯接件的彈性變形之間的
關系12
314外加載荷和施加在螺栓上的
載荷之間的關系14
315螺栓和被聯接件的彈簧
常數19
32螺紋緊固件的裝配24
321軸向預緊力作用下螺栓的
屈服24
322扭矩(緊固)法27
323塑性區緊固法29
324其他裝配方法31
33螺栓的靜態失效32
331螺栓的拉伸斷裂32
332螺栓的剪切斷裂32
34螺栓的疲勞斷裂33
341疲勞斷裂33
342螺紋的疲勞斷裂34
343偏心載荷作用下的系統
形變圖35
344螺紋的疲勞極限36
35螺紋失效38
36螺栓的延遲斷裂43
37被聯接件的分離45
38被聯接件的滑動46
39螺栓松動47
391旋轉松動47
392非旋轉松動57
393防松措施67
310螺紋規格72
3101螺紋的基本形狀72
3102螺紋牙底的形狀73
3103外螺紋的應力面積73
3104支承面面積74
3105螺栓和螺母的力學性能74
3106螺栓頭下圓角半徑76
第4章螺紋聯接設計方法77
41確定作用在機器(系統或部件)
上的載荷78
42計算作用在螺紋聯接系統上的
載荷79
43將螺紋聯接系統上的載荷分解成
剪切載荷分量、拉伸載荷分量
和偏心量79
44防止各種問題發生的研究79
441與剪切載荷Ws有關的
研究79
442(純)拉伸載荷的研究83
443偏心拉伸載荷的研究85
45螺栓尺寸、螺栓強度和緊固扭矩
的確定86
46對過度擰緊和應力腐蝕開裂的
研究88
47使用樣件進行功能驗證試驗89
第5章螺紋聯接可靠性評價
方法90
51樣品的條件90
52試驗載荷91
521概述91
522最大保證載荷91
523防滑保證載荷91
524防松保證載荷91
525防分離保證載荷92
526防疲勞保證載荷92
527溫度92
53故障分析跡象92
531是否擰緊92
532螺栓失效原因93
533松動及其原因研究93
54故障特征99
541剪切載荷作用下的旋轉
松動99
542拉伸載荷作用下的螺栓
疲勞斷裂100
543蠕變(應力松弛)引起的
松動100
55松動的測量方法101
551殘余扭矩的測量方法101
552螺栓和螺母的松動角度測量
方法102
553彈簧墊圈上升量測量
方法103
554檢查旋轉和滑動存在的
方法103
555殘余軸向預緊力的測量
方法104
56軸向預緊力的測量方法104
561使用超聲軸向預緊力測
量儀的方法104
562使用螺栓貼應變片的測量
方法106
563使用壓力傳感器的方法108
57螺紋緊固件摩擦系數的測量
方法109
571樣品109
572測量裝置109
573擰緊速度110
574螺紋摩擦系數、支承面摩擦
系數和總摩擦系數的
計算110
螺紋緊固件聯接工程目錄第6章螺紋聯接的檢查方法113
61緊固扭矩和檢查扭矩之間的
關系113
62緊固扭矩的檢查114
63緊固扭矩的監測和記錄114
64根據軸向預緊力進行的檢查114
第7章各類螺紋緊固件的
使用116
71墊片116
711墊片的承載表面功能117
712墊片的隔離功能117
713彈簧墊圈的彈簧功能118
714墊片的必要性120
72雙頭螺柱120
73自攻螺釘121
74止動部件122
741螺紋阻力型止動123
742機械式止動124
743支承面阻力型止動125
744膠粘劑125
745如何評價止動部件的
性能125
75雙螺母128
76粗牙螺紋和細牙螺紋128
77支承面角度129
第8章螺紋設計計算實例131
81承受剪切載荷的聯接系統:曲軸
和飛輪之間的聯接131
82承受扭轉載荷的聯接系統:曲軸
和帶輪之間的聯接137
83承受偏心拉伸載荷的聯接系統:
連桿和連桿蓋之間的聯接145
84承受慣性力的聯接系統:安裝
計算機152
85承受一次性大沖擊載荷的聯接
系統:安全帶肩帶固定器的
安裝156
86電氣功能件的聯接系統:車窗
玻璃電動升降器的安裝162
87暴露于高溫下的聯接系統:
排氣歧管和排氣管之間的
聯接166
第9章為進一步理解螺紋緊固件
進行的計算練習171
附錄185
附錄A附圖185
附圖1~6六角頭螺栓(粗牙)
的T-F-μ-σy
圖185~188
附圖7~12六角法蘭面螺栓(細
牙)的T-F-μ-σy
圖188~191
附圖13~18小六角頭螺栓(細牙)的T-F-μ-σy
圖191~194
附錄B附表194
附表1螺紋中徑、底徑、應力面積
(As)和牙底橫截面積(A3)
一覽表194
附表2外螺紋零件(粗牙和細牙
螺紋)軸向拉伸試驗中最
小屈服載荷196~197
附表3材料的臨界面壓198
附表4支承面積Aw(最小值)和
應力面積As比值表199
附表5支承面等效摩擦直徑
dw200
附表6接觸面的摩擦系數201
附表7不同材料的熱膨脹系數α、
彈性模量E和剪切
模量G201
附表8推薦的螺紋臨界嚙合
長度值203
附表9從維氏硬度值獲得的鋼鐵
材料(光滑試樣)強度值
的估算203
附錄C符號列表204
參考文獻207