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紧固件干货分享:螺栓计算VDI2230技术解读

2019-03-01  md_zhang

VDI2230是德国工程师协会发布的指南,主要用来计算校核高强度螺栓连接的安全。此方法用于工程实践已超过25年,并被广泛认可及引用。

VDI2230包含两部分:单颗高强螺栓的计算方法,多螺栓连接理论及仿真分析方法。

VDI2230的计算流程流程多种多样

场景一

无实测数据,无仿真条件

A.新设计一个螺栓连接,执行图一的R00-R13步骤即可。

B. 对现成设计进行校核,执行图二的R0-R13步骤即可。

场景二

具有摩擦数据、扭矩轴力等实测数据(这些数据一般可通过“螺栓紧固测试的装备”获得)。

注意:设计校核流程只针对场景一中的A情况进行了讨论,B情况同理亦然。

场景三

具有场景二的实测数据+FEA仿真数据 。

校核方法掌握之后,如何进行校核后的检查?

1.确定装配应力

在最大限度的利用螺栓强度时,应特别关注螺栓在装配过程中会不会发生屈服或断裂!

2.确定工作应力

应确保螺栓在工作过程中不会发生屈服或断裂!

3.确定交变应力

交变应力是引起疲劳损伤或裂纹扩展的根本原因,螺栓也不例外!由螺栓疲劳断裂引发的事故触目惊心,我们必须重视起来。

4. 确定表面压力

表面压力导致了与预紧力减少相关的蠕变,如果被夹件被压溃(塑性变形),预紧力的减少极易引发非旋转松动。

5.确定最小螺纹连接长度

为了防止螺栓连接由于啮合螺纹的脱扣而产生失效,螺栓螺纹与‘对手件’间应保证足够的啮合长度。

6.防止滑移和确定剪切应力

对于横向交变载荷,螺纹连接必须有足够的抗滑移能力,否则将产生旋转松动并引起微动磨损、疲劳等问题。

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