螺栓联接变形协调实验.docx

17 螺栓联接变形协调实验
现代各类机械中，广泛应用螺栓进行联接，如何计算和测量螺栓受力情况 及静、动态特性参数，是工程技术人员的一个重要课题。本实验通过对螺栓的受 力进行测试和分析，验证预紧螺栓联接受轴向工作载荷作用时，在弹性限度内， 17 螺栓联接变形协调实验
现代各类机械中，广泛应用螺栓进行联接，如何计算和测量螺栓受力情况 及静、动态特性参数，是工程技术人员的一个重要课题。本实验通过对螺栓的受 力进行测试和分析，验证预紧螺栓联接受轴向工作载荷作用时，在弹性限度内， 螺栓与被联接件受力及变形协调规律，即：测量联接系统刚度等于联接件与被联 接件刚度之和。
一、实验目的
螺栓与被连接件的受力与变形协调规律
轴向工作载荷F作用下，螺栓拉伸变形增量△ 5等于被联接件压缩变形恢复
1
量△§。即5 | =〔△ § I符合变形协调规律。
2 1 2
螺栓的总拉力f等于被联接件的剩余紧力F"与轴向工作载荷F之和，即
o
F = F" + F
o
系统刚度C等于螺栓刚度C与被联接件刚度C之和，即C = C +C
1 2 1 2
二、设备和工具
-84型。
LBX-84 型实验台工作部分简图。
联接部分 包括螺栓5、被联接件套筒8和手轮形状的螺母4。
螺栓5与套筒8上均贴有应变片，用以测量各自的受力的变形值。
预拉机构
包括件号：1、2、3、4、8.
采用予拉机构的目的：清除螺栓扭转变形的影响，使螺栓受单向拉应力作
用；操作省力、加载平稳。采用差动螺旋机构，均为左旋，顺时针旋转手轮 1， 螺栓受拉伸；反之，螺栓联接松开。
加载机构
螺栓预紧后加载，采用差动螺旋机构，均为左旋，顺时针旋轮手轮 13，通 过测力环9 将工作载荷作用到螺栓上，载荷大小由测力环上百分表示出。
实验仪器、电阻应变仪及其预调平衡箱。
图 1 实验设备简图
三、应变片接线图：
螺栓与套筒的应变片引线接与实验台线板上。接线柱A、B、C各点之预调 平衡箱上对应的A、B、C各点连接；Al、B、C及A2、B、C分别与予调平衡 箱上的 A、 B、 C 各点连接，即可进行测量。接线图如图示。
1—螺栓应变片 2—套筒应变片3—温度补偿片
四、实验步骤
检查各仪器连线及仪器上各旋钮位置是否正确；仪器与实验台各接线柱 的连接是否正确。
检查螺栓联接应处于放松状态。
手轮1、 4、 13 应能灵活转动处于完全放松状态；否则应转动手轮使其卸载放松。
将应变仪、预调平衡箱预先调整平衡。
将测力环上百分表调零。
预紧螺栓连接 将预调箱上的分线器旋在螺栓应变片接通的位置，并将应变仪上读数盘转到
大约+450 位置，然后顺时针旋转手轮 1，直到电表指针回零为止。再将螺母 4 旋紧。逆时针松开手轮 1，以除去预拉机构的作用。此时螺栓既被顶紧。
调整读数盘使电表指针指向零位，记录螺栓在预紧时的微应变值。
将分线器转至套筒应变片接通位置，