课程设计（论文）-气缸盖螺栓组联接的设计

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1、HefeiUniversity课程设计COURSEPROJECT题目：气缸盖螺栓组联接的设计系别：机械工程系专业：机械设计制造及自动化学制：四年姓名：学号：1206012044导师：王学军2014年10月25日目录第1章气缸盖螺栓组联接的设计11.1.设计题目11.2.设计数据11.3.设计要求11.4.作业目的1第2章气缸盖螺栓组联接的设计与计算32.1.螺栓组类型的选择32.2.单个螺栓设计3设计小结4参考文献4附件图纸6i机械设计课程设计第1章气缸盖螺栓组联接的设计1.1.设计题目如图1-1所示为一气缸盖螺栓组结构简图，气缸盖与气缸用Z个直径为d（mm）的螺栓

2、联接，缸盖与缸体均为钢制，气缸内工作压力为p（MPa），气缸内径为D（mm），壁厚δ=20mm，气缸盖厚度C=25mm，气缸体凸缘厚度e=25mm，方案参数见下表。为避免气缸漏气，螺栓间距t0不能太大，可参考教材确定。图1-1气缸盖螺栓组结构简图1.2.设计数据表1设计数据气缸内径D（mm）工作压力p（MPa）1301.51.3.设计要求1.设计说明书一份，主要包括：螺栓布置和螺栓直径计算等。2.绘出螺栓联接结构图。1.4.作业目的1.利用课堂所学的基本知识设计螺栓连接。2.掌握螺栓连接的设计步骤3.1机械设计课程设计运用所学的知识解决设计中所遇到的具体实际问题，培

3、养独立工作能力，以及初步学会综合运用所学知识，解决材料的选择，强度计算和刚度计算，制造工艺与装配工艺等方面的问题。1.熟悉有关设计资料，学会查阅手册和运用国家标准。1机械设计课程设计第1章气缸盖螺栓组联接的设计与计算1.1.螺栓组链接类型的选择考虑到联接结合面的几何形状和螺栓的布置形式要满足各螺栓和结合面间受力均匀，便与加工 装配，由于气缸与汽缸盖均是圆形结构和对气密性的要求，故采用图示结合面的几何形状和螺栓的布置形式。1.2.单个螺栓的设计由气缸内径D=130mm,工作压力P=1.5MP可知，汽缸盖所受的作用力Q=p*π*（D^2）/4即∑F=19909.84N设

4、计螺栓个数z=8,由于受轴向工作载荷，所以分配到每个螺栓上的工作载荷F=Q/z即F=2488.73N联接结合面时已有预紧力F′，当受工作载荷作用是，螺栓所受拉力增至F0，其拉伸变形增加，被联接件所受压力由原来的F′减小到F〞，由螺栓的静力平衡条件，可得F0=F+F〞。由于气缸的气密性要求较高，所以取参考值F〞=1.8F，即Ｆ〞＝4479.71N。所以F=F′+F〞=6968.44N。查表5-1选用8.8级螺栓其σs=640MP。根据表5-3，初估计直径为d1<=16mm,对螺栓安全要求较高，故取S=5，得螺栓的许用应力为[σ]=σ/S=640/5=128MP。由式（

5、2.25）得d1>=[4*1.3*F0/（π*6[σ]))^1/2即d1>=9.5mm(查表GB/T5782－2000可选M12的螺栓，再由机械设计课程设计手册表3-30扳手空间E=K=14mm可设计出气缸盖的基本尺寸a=150+14*4+20*2=226mmb=a－14*2=198mm。第2章1机械设计课程设计设计小结通过气缸盖的设计,更进一步熟悉了螺纹连接的基本类型和标准螺纹连接件、螺纹连接的预紧、单个螺栓连接的强度计算、螺栓组连接设计及有关螺纹查表作图知识的原理及应用.在完成这次大作业的过程中暴露了自己许多的问题.新的知识没能很好的理解，过去学到的知识也遗忘的

6、很多，特别是UG作图这块，为了完成作图任务又把原来的UG教材拿来看了半天，最终完成。大作业和以前的作业不同了，综合性更高并且综合的多门学科的知识，做这样的作业我们得到了很好的锻炼，也使我们意识的机械设计这门学科的重要性。5机械设计课程设计参考文献[1]吴宗泽，罗圣国。机械设计课程设计手册（第四版）高等教育出版社[2]候洪生，焦永和。机械工程图学第二版，科学出版社[3]王黎钦，陈铁鸣。机械设计（第五版）哈尔滨工业大学出版社5机械设计课程设计附件图纸装配图工程图5机械设计课程设计5