夾緊力計算[共2頁]

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1、單螺旋所產生的夾緊力計算 在圖1中，螺紋可認為繞圓柱體上的一個斜面，螺母看成是斜面上的一個滑塊A，因此其夾緊力可根據楔的工作原理來計算。 在手柄的作用下，滑塊A沿螺旋斜面移動。已知螺紋為方牙螺紋，手柄上的外加力為P，手柄長度為L，螺紋中經為r，則可求出作用在滑塊A上的水平力Q1，即： ，。---（a） 擋滑塊A沿著斜面作勻速運動時，從圖2中可求出水平力Q1和夾緊力W之間的關系。 若不考慮摩擦力時，則作用在滑塊A上的力有三個，即夾緊力W、斜面反作用力N和水平力Q1。由于這三個力處于平衡狀態(tài)，所以可得：。 若滑塊A與斜面有摩擦力，則反作用力R與法線N偏斜一個摩擦角。（參看圖3） 根據

2、平衡條件，由三角形ARW可得： 。------（b） 將式（a）代入式（b），可以求出夾緊力W，即： ； 式中：W-----工作夾緊力（公斤力）； α-----螺紋升角，； β1----螺紋配合面的摩擦角（實際計算β1可取8.5）; t------螺紋螺距。 對于標準三角螺紋，升角不大于3.5，自索性良好，當使用力臂L=14d平均的標準扳手時，上式可簡化為W≈130P。 當螺釘頭部為平端面或用螺母夾緊形式時，我們還必須考慮其旋轉面間的摩擦力炬損失，此時夾緊力計算的一般公式為： ； 式中：----旋轉接觸面的摩擦系數(shù)，可取=0.15； ----摩擦力炬的半徑，與接觸處的形狀有關（參見圖4）。 當用上述條件同樣簡化，則得： （1）螺栓頭部是平的則W=90P; (2)螺母夾緊形式，則W≈70R。