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实验螺栓联接拉伸实验
实验螺栓联接拉伸实验
实验螺栓联接拉伸实验
实验二 螺栓联接拉伸实验
实验项目性质:验证性　
实验计划学时：１
一、实验目的
(即变形协调图)。
２．掌握求联接件（螺栓）刚度C1、被联接件刚度Ｃ2、相对刚度C１／C1+Ｃ2。
，以考察对螺栓疲劳的影响。
。
５。初步掌握电阻应变仪的工作原理和使用方法.
二、实验设备
１．螺栓联接实验台.
2。静态电阻应变仪.
3．其它仪器工具:万用表;螺丝刀;板手等。
4。电子计算机(含主机、显示器、键盘、鼠标、打印机等）。
三、实验设备简介

实验台的结构如图2-１所示，机座１与被联接件５(悬臂梁）用双排共有10个螺栓2联接,联接面间加橡胶垫４,通过杠杆加载系统3(１:7５)和砝码6使联接螺栓受到翻转力矩作用,各螺栓的受力大小通过贴在其上的电阻应变片来测量。
1
2
3
4
5
6
Q
G
实验螺栓联接拉伸实验
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图2－1　螺栓实验台结构
螺栓由于Ｇ的作用，受到横向力Ｑ和翻转力矩Ｍ的作用，即
　 　　　 　M=Q×L　 (N·mｍ)
　 　 Q＝75G+G０ （N）
式中 L-—力臂;L=214ｍm；
　 G-—加载砝码的重量；
G0-—杠杆系统自重折算的载荷（700N)。
横向载荷Q与结合面上的摩擦阻力相平衡,而力矩M则使悬臂梁有翻转趋势，，用电阻应变仪测得的。
为了便于测试,实验台的螺栓设计成细而长的试验螺栓，每个螺栓上都贴有电阻应变片。可在螺栓测试部位的任一侧贴一片，或在对称的两侧各贴一片电阻应变片,如图２—2所示。
应变片
Ⅰ
Ⅱ
实验螺栓联接拉伸实验
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图2—2 螺栓安装及贴片图
2．LB—87型、LBX-84型螺栓联接实验机
图2—3、2－4分别为LＢ-８4型、LBＸ-８7型螺栓联接实验机结构组成示意图；在图4—1中手轮1相当于螺母，与螺栓杆2相连;套筒3相当于被联接件，拧紧手轮1就可将联接副预紧，并且联接件受拉力作用，，用电阻应变仪测量它们的应变来求受力和变形量。测力环4是用来间接的指示轴向工作载荷的。拧紧加载手轮（螺母)6使拉杆5产生轴向拉力,经过测力环４将轴向力作用到螺杆上。测力环上的百分表读数正比于轴向载荷的大小。
LB—87型螺栓联接实验机的主要实验参数如下：
1）螺栓材料为４5号钢,弹性模量E1=2。06×1０5N/mｍ2，螺栓杆直径d=１０ｍm，有效变形计算长度L１＝１30mｍ。
2)套筒材料为４5号钢，弹性模量E2＝2。06×10５N/mm２,两件套筒外径分别为D=31和32，内径为D1=27。5ｍm，有效变形计算长度L2=130ｍm.。
测试仪器:
1）YJ—26型数字电阻应变仪。
2）YJ—１8型数字电阻应变仪。
3)PR10-18型预调平衡箱。
实验螺栓联接拉伸实验
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图2-3 LBX-84型实验机结构图
1-加载手轮 2-拉杆 3-测力计百分表 4-测力环 5-套筒
6- 电阻应变片 7-螺栓 8-背紧手轮 9-预紧手轮
图2-4 LB-87型螺栓联接实验机结构图。
1-预紧手轮；2-螺栓杆；3-被连接件；4-测力环；5-拉杆；6-加载手轮
6 5 4 3 2 1
D
D1
d
L
实验注意事项：
1）给各油杯及螺母端面加润滑油。
2）螺栓最大应变值με≤80０，应避免螺栓过载，最小应变值με1 　≥40０，应避免施加轴向工作载荷后联接开缝，建议预紧力选在螺栓应变值50０με左右.
四、实验原理
实验螺栓联接拉伸实验
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1。力与变形协调关系
ΔF
Dn
λb
λm
λ
λm’
θn
λ
F
θ0
D0
Qp
F
Qp
Q
图2-5　力－变形协调图
在螺栓联接中，当联接副受轴向载荷后,螺栓受拉力，产生拉伸变形；被联接件受压力，产生压缩变形,根据螺栓（联接件）和