共共22頁(yè)第#頁(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程及計(jì)算一、提升裝置提升力（伸長(zhǎng)力）計(jì)算因活塞兩側(cè)受力面積相等，所以，F(xiàn)=F=P?A=P?[0.25XnX（D2-D2）]提升伸長(zhǎng)21=35MPaX[0.25X3.14X（1662—95.52）]mm2=506522N~506.5KNF>500KN,滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。提升式中：P：提升裝置額定工作壓力，取35MPaF:提升裝置額定提升力，單位N提升F:提升裝置額定伸長(zhǎng)力，單位N伸長(zhǎng)A：受力面積，單位mm2D1：受力面外徑，為166mmD2：受力面內(nèi)徑，為95.5mm二、傳壓管耐壓強(qiáng)度校核1、傳壓管抗內(nèi)壓強(qiáng)度校核根據(jù)套管（D/6>14）抗內(nèi)壓計(jì)算公式P=2^，得D父PD35x183’”、o———4.4（，2nd2x0.875x835s6小于實(shí)際設(shè)計(jì)壁厚8.5mm，滿(mǎn)足抗內(nèi)壓強(qiáng)度要求。式中：Pmax：管內(nèi)最高工作壓力，單位MPa，此處取Pmax=35MPaD：管外徑，單位mma:材料屈服極限，單位MPa，材料為35CrMo,取o=835MPassP：管子抗內(nèi)壓強(qiáng)度的壓力，單位MPa,n安全系數(shù)，一般按壁厚的12.5%的負(fù)公差，取n=0.875

2、傳壓管抗外壓強(qiáng)度校核2.503根據(jù)套管(D/6>14)抗外壓計(jì)算公式P=nc(2.503-0.046)，得sD/8P8二[D(+0.046)]/2.503二7.44mmncs6小于實(shí)際設(shè)計(jì)壁厚8.5mm，滿(mǎn)足抗外壓強(qiáng)度要求。式中：Pmax:管內(nèi)最高工作壓力，單位MPa,此處取Pmax=35MPaD：管外徑，單位mma:材料屈服極限，單位MPa，材料為35CrMo,取o=835MPassP：管子抗外壓強(qiáng)度的壓力，單位MPa,n：安全系數(shù)，取n=0.75三、下殼體耐壓強(qiáng)度校核1、下殼體抗內(nèi)壓強(qiáng)度校核根據(jù)套管(D/6>14)抗內(nèi)壓計(jì)算公式P=2n8Z，得DPD8=2nc35x2052x0.875x835=4.91(mm)，6小于實(shí)際設(shè)計(jì)壁厚10mm，滿(mǎn)足抗內(nèi)壓強(qiáng)度要求。式中：Pmax：管內(nèi)最高工作壓力，單位MPa，此處取Pmax=35MPaD：管外徑，單位mma:材料屈服極限，單位MPa，材料為35CrMo，取a=835MPassP：管子抗內(nèi)壓強(qiáng)度的壓力，單位MPa,n：安全系數(shù)，一般按壁厚的12.5%的負(fù)公差，取n=0.8752、下殼體抗外壓強(qiáng)度校核2.503根據(jù)套管(D/6>14)抗外壓計(jì)算公式P=nc(±203-0.046)，得sD/8

P6二[D(——+0.046)]/2.503二8.34mmncs6小于實(shí)際設(shè)計(jì)壁厚10mm，滿(mǎn)足抗外壓強(qiáng)度要求。式中：Pmax：管內(nèi)最高工作壓力，單位MPa,此處取Pmax=35MPaD：管外徑，單位mma:材料屈服極限，單位MPa,材料為35CrMo,取o=835MPassP：管子抗外壓強(qiáng)度的壓力，單位MPa,n：安全系數(shù)，取n=0.75四、提升裝置上頂安全性校核根據(jù)管柱及井口裝置結(jié)構(gòu),當(dāng)提升裝置伸長(zhǎng)使管柱上頂是,上頂力通過(guò)油管掛作用F=每根FF=每根F伸長(zhǎng)12-506500N12―=42208N在采油樹(shù)上,所以根據(jù)采油樹(shù)法蘭與井口裝置連接處螺栓強(qiáng)度進(jìn)行強(qiáng)度校核。螺栓參數(shù)表材質(zhì)名稱(chēng)45數(shù)量12極限強(qiáng)度ab(MPa)600大徑D(mm)48屈服強(qiáng)度as(MPa)355中徑d(mm)246.051結(jié)合圈數(shù)(mm)10小徑d(mm)144.752螺紋類(lèi)型普通軸向力F(KN)1350線數(shù)1導(dǎo)程3牙型角a(°)60滑動(dòng)摩擦系數(shù)f0.11注：以上數(shù)據(jù)來(lái)自機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)及金石采油樹(shù)結(jié)構(gòu)圖。當(dāng)采油樹(shù)法蘭與井口裝置連接處承受最大上頂力時(shí),每根螺栓承受的上頂力為1、螺紋副抗擠壓強(qiáng)度校核F根據(jù)抗擠壓強(qiáng)度計(jì)算要求c=—<[C],pAp—42208擠壓應(yīng)力C=亠根==18(MPa)pA3.14x46.051x0.541x3x10許用擠壓應(yīng)力[a]=乙=355MPa=178MPapS2

因a<Q]，所以，滿(mǎn)足抗擠壓強(qiáng)度校核。pp式中：ap：擠壓應(yīng)力，單位MPa[ap]：許用擠壓應(yīng)力，單位MPaS：安全系數(shù)，靜載荷工況下，S=2?1.3，此處取S=2A：擠壓面積，單位mm2，A=ndhz25[3h：螺紋工作高度，單位mm,h=5—P=0.541P（普通螺紋）162、螺紋副抗剪切強(qiáng)度校核因?yàn)楫?dāng)外螺紋與內(nèi)螺紋材質(zhì)相同時(shí)，公螺紋首先破壞，所以這里只對(duì)外螺紋進(jìn)行強(qiáng)度校核。由[T]=0.6Q]，Q]=~S得，k]=107MPa公螺紋所受剪切應(yīng)力為：42208F42208T===13(MPa)兀dbz3.14x44.752x0.75x3x101T<T<[T]，滿(mǎn)足剪切強(qiáng)度要求。式中：[T[T]：許用剪切應(yīng)力，單位MPa[a]：許用拉應(yīng)力，單位MPaT:剪切應(yīng)力，單位MPab：螺紋牙底寬度，單位mm，b=0.75p（普通螺紋）S：安全系數(shù)，靜載荷工況下，S=2?1.3,此處取S=2綜上所述，當(dāng)采油樹(shù)法蘭與井口裝置連接處承受最大上頂力時(shí)，螺栓連接強(qiáng)度滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。五、零件1（上接頭）與零件2（上殼體）連接處螺紋副強(qiáng)度校核螺紋副參數(shù)表材質(zhì)名稱(chēng)35CrMo螺距p(mm)3

極限強(qiáng)度ab(MPa)980大徑D(mm)135屈服強(qiáng)度as(MPa)835中徑d(mm)2133.051結(jié)合圈數(shù)(mm)13小徑d(mm)1131.752螺紋類(lèi)型普通軸向力F(KN)1000線數(shù)1導(dǎo)程3牙型角a(°)60滑動(dòng)摩擦系數(shù)f0.11注：以上數(shù)據(jù)來(lái)自機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)及提升裝置工程圖。1、螺紋副抗擠壓強(qiáng)度校核F根據(jù)抗擠壓強(qiáng)度計(jì)算要求a=—<Q],pAp擠壓應(yīng)力ap_113(MPa)F_擠壓應(yīng)力ap_113(MPa)A_3.14x133.051x0.541x3x13許用擠壓應(yīng)力9]=N_835MPa_380MPapS2.2因a<[a]，所以，滿(mǎn)足抗擠壓強(qiáng)度校核。pp式中：ap：擠壓應(yīng)力，單位MPa[ap]：許用擠壓應(yīng)力，單位MPaS：安全系數(shù)，因■_835MPa_0.85(對(duì)于塑性材料，I=0.45?0.5,S=1.2?a980MPaabb1.5；Z=0.55?0.7,S=1.4?1.8；巳=0.7?0.9,S=1.7?2.2)，此處取Saabb=2.2A：擠壓面積，單位mm2，A=ndhz2h：螺紋工作高度，單位mm,h=冬3P_0.541P(普通螺紋)162、螺紋副抗剪切強(qiáng)度校核因?yàn)楫?dāng)外螺紋與內(nèi)螺紋材質(zhì)相同時(shí)，外螺紋首先破壞，所以這里只對(duì)外螺紋進(jìn)行強(qiáng)度校核。a由[t]_0.6Q]，[a]_寸得,[t]_167MPa

公螺紋所受剪切應(yīng)力為：F1000000T=兀dlbz3.14x131.752x0.75x3x13()TV[T]，滿(mǎn)足剪切強(qiáng)度要求。式中：[T]許用剪切應(yīng)力，單位MPa[a]許用拉應(yīng)力，單位MPaT：剪切應(yīng)力，單位MPab：螺紋牙底寬度，單位mm,b=0.75p（普通螺紋）S：安全系數(shù)，一般取S=3?5,此處取S=33、螺紋副自鎖性能校核螺旋升角：WS螺旋升角：WS=atan一兀d2=atann=0.41°

兀d2當(dāng)量摩擦角：屮當(dāng)量摩擦角：屮v=atancosp=atan(f)=7.24°v屮＜屮v，滿(mǎn)足自鎖性能要求。式中：?屮：螺旋升角，在中徑圓柱面上螺旋線的切線與垂直于螺旋線軸線的平面的夾角，單位度"v:當(dāng)量摩擦角，單位度0:牙型斜角，螺紋牙型的側(cè)邊與螺紋軸線的垂直平面的夾角，對(duì)稱(chēng)牙型卩=22f=ffv：螺旋副的當(dāng)量摩擦系數(shù)，無(wú)量綱，fv=cosr六、零件6（連接接頭）與零件8（上連接體）連接處螺紋副強(qiáng)度校核螺紋副參數(shù)表

材質(zhì)名稱(chēng)35CrMo螺距p(mm)3極限強(qiáng)度ab(MPa)980大徑D(mm)170屈服強(qiáng)度as(MPa)835中徑d(mm)2168.051結(jié)合圈數(shù)(mm)15小徑d(mm)1166.752螺紋類(lèi)型普通軸向力F(KN)1000線數(shù)1導(dǎo)程3牙型角a(°)60滑動(dòng)摩擦系數(shù)f0.11注：以上數(shù)據(jù)來(lái)自機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)及提升裝置工程圖。1、螺紋副抗擠壓強(qiáng)度校核F根據(jù)抗擠壓強(qiáng)度計(jì)算要求a=—<Q],pAp擠壓應(yīng)力ap_78(MPa)F_擠壓應(yīng)力ap_78(MPa)A_3.14x168.051x0.541x3x15許用擠壓應(yīng)力9]=N_835MPa_380MPapS2.2因a<[a]，所以，滿(mǎn)足抗擠壓強(qiáng)度校核。pp式中：ap：擠壓應(yīng)力，單位MPa[ap]：許用擠壓應(yīng)力，單位MPaS：安全系數(shù)，因■_835MPa_0.85(對(duì)于塑性材料，■=0.45?0.5,S=1.2?a980MPaabb一=0.7?0.9,S=1.7?一=0.7?0.9,S=1.7?2.2),此處取Sb1.5；一=0.55?0.7,S=1.4?1.8；ab=2.2A：擠壓面積，單位mm2，A=ndhz2h：螺紋工作高度，單位mm,h=亠3P_0.541P(普通螺紋)162、2、校核。因?yàn)楫?dāng)外螺紋與內(nèi)螺紋材質(zhì)相同時(shí)，外螺紋首先破壞，故這里只對(duì)外螺紋進(jìn)行強(qiáng)度

o由[t]二0.6Q],[o]o由[t]二0.6Q],[o]=~S得，k]=167MPa公螺紋所受剪切應(yīng)力為：Ft—兀dlbz10000003.14x166.752x0.75x3x15—57(MPa)t*[t]，滿(mǎn)足剪切強(qiáng)度要求。式中：[t]許用剪切應(yīng)力，單位MPa[a]許用拉應(yīng)力，單位MPat：剪切應(yīng)力，單位MPab:螺紋牙底寬度，單位mm,b=0.75p（普通螺紋）S:安全系數(shù)，一般取S=3?5,此處取S=33、螺紋副自鎖性能校核S螺旋升角：屮—atan而"2—atan—0.33°

兀d2當(dāng)量摩擦角：屮v—atancosp—atan(f)—7.24°v屮＜屮v，滿(mǎn)足自鎖性能要求。式中：?屮：螺旋升角，在中徑圓柱面上螺旋線的切線與垂直于螺旋線軸線的平面的夾角，單位度"v:當(dāng)量摩擦角，單位度0:牙型斜角，螺紋牙型的側(cè)邊與螺紋軸線的垂直平面的夾角，對(duì)稱(chēng)牙型卩-22f—ffv：螺旋副的當(dāng)量摩擦系數(shù)，無(wú)量綱，f一C3ST

七、零件8（上連接體）與零件12（下殼體）連接處螺紋副強(qiáng)度校核螺紋副參數(shù)表材質(zhì)名稱(chēng)35CrMo螺距p(mm)3極限強(qiáng)度ab（MPa）980大徑D(mm)190屈服強(qiáng)度as（MPa）835中徑d(mm)2188.051結(jié)合圈數(shù)（mm）13小徑d(mm)1186.752螺紋類(lèi)型普通軸向力F（KN）1000線數(shù)1導(dǎo)程3牙型角a（°）60滑動(dòng)摩擦系數(shù)f0.11注：以上數(shù)據(jù)來(lái)自機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)及提升裝置工程圖。1、螺紋副抗擠壓強(qiáng)度校核F根據(jù)抗擠壓強(qiáng)度計(jì)算要求a=—<Q],pAp擠壓應(yīng)力ap_80(MPa)F_擠壓應(yīng)力ap_80(MPa)A_3.14x188.051x0.541x3x13許用擠壓應(yīng)力9]=N_835MPa_380MPapS2.2因a<[a]，所以，滿(mǎn)足抗擠壓強(qiáng)度校核。pp式中：ap：擠壓應(yīng)力，單位MPa[ap]：許用擠壓應(yīng)力，單位MPaS：安全系數(shù)，因?_835MPa_0.85（對(duì)于塑性材料，■=0.45?0.5,S=1.2?a980MPaabbaa1.5；一=0.55?0.7,S=1.4?1.8；—=0.7?0.9,S=1.7?2.2），此處取Saabb=2.2A：擠壓面積，單位mm2，A=ndhz25/3h：螺紋工作高度，單位mm,h=5—P_0.541P（普通螺紋）162、螺紋副抗剪切強(qiáng)度校核因?yàn)楫?dāng)外螺紋與內(nèi)螺紋材質(zhì)相同時(shí)，外螺紋首先破壞，故這里只對(duì)外螺紋進(jìn)行強(qiáng)度

校核。o由[t]二0.6Q],[o]=~S得，k]=167MPa公螺紋所受剪切應(yīng)力為：Ft—兀dlbzFt—兀dlbz—58(MPa)3.14x186.752x0.75x3x13t*[t]，滿(mǎn)足剪切強(qiáng)度要求。式中：[t]許用剪切應(yīng)力，單位MPa[a]許用拉應(yīng)力，單位MPat：剪切應(yīng)力，單位MPab：螺紋牙底寬度，單位mm,b=0.75p（普通螺紋）S：安全系數(shù)，一般取S=3?5,此處取S=33、螺紋副自鎖性能校核Snp螺旋升角：屮—atan礦—atan礦—0.2922當(dāng)量摩擦角：屮v—atancosF—atan(fv)—7,24°屮＜屮v，滿(mǎn)足自鎖性能要求。式中：?屮：螺旋升角，在中徑圓柱面上螺旋線的切線與垂直于螺旋線軸線的平面的夾角,單位度"v:當(dāng)量摩擦角，單位度R_a0:牙型斜角，螺紋牙型的側(cè)邊與螺紋軸線的垂直平面的夾角，對(duì)稱(chēng)牙型P_2f_ffv：螺旋副的當(dāng)量摩擦系數(shù)，無(wú)量綱，f_COST八、零件12（下殼體）與零件15（下連接體）連接處螺紋副強(qiáng)度校核因螺紋副材質(zhì)及規(guī)格與“零件8（上連接體）與零件12（下殼體）連接處螺紋副”相同，所以強(qiáng)度校核過(guò)程同“五、零件8（上連接體）與零件12（下殼體）連接處螺紋副強(qiáng)度校核”一節(jié)。九、零件15（下連接體）與零件19（下封頭）連接處螺紋副強(qiáng)度校核軸向力計(jì)算：F=卩?兀（D22—Dl2）=0.25x3.14x35x（1702-95.52）=543449（N）4D2：受力面外徑，單位mmD1：受力面內(nèi)徑，單位mm螺紋副參數(shù)表材質(zhì)名稱(chēng)35CrMo螺距p(mm)3極限強(qiáng)度ab（MPa）980大徑D(mm)185屈服強(qiáng)度as（MPa）835中徑d(mm)2183.051結(jié)合圈數(shù)（mm）13小徑d(mm)1181.752螺紋類(lèi)型普通軸向力F（KN）543.449線數(shù)1導(dǎo)程3牙型角a（°）60滑動(dòng)摩擦系數(shù)f0.11注：以上數(shù)據(jù)來(lái)自機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)及提升裝置工程圖。1、螺紋副抗擠壓強(qiáng)度校核F根據(jù)抗擠壓強(qiáng)度計(jì)算要求a=—<Q],pAp—543449擠壓應(yīng)力a=—==45（MPa）pA3.14x183.051x0.541x3x13許用擠壓應(yīng)力9]=^s=835MPa=380MPapS2.2因a<[a]，所以，滿(mǎn)足抗擠壓強(qiáng)度校核。pp式中：ap：擠壓應(yīng)力，單位MPa[ap]：許用擠壓應(yīng)力，單位MPa

S：安全系數(shù)，因■二835MPa二0.85（對(duì)于塑性材料，二=0.45?0.5,S=1.2?Q980MPaQbb1.5；.=0.55?0.7,S=1.4?1.8；=0.7?0.9,S=1.7?2.2）,此處取Sbb=2.2A：擠壓面積，單位mm2,A=ndhz2h：螺紋工作高度，單位mm,h=5—P=0.541P（普通螺紋）162、螺紋副抗剪切強(qiáng)度校核因?yàn)楫?dāng)外螺紋與內(nèi)螺紋材質(zhì)相同時(shí),外螺紋首先破壞,故這里只對(duì)外螺紋進(jìn)行強(qiáng)度校核。Q由[t]=0.6Q]，[Q]=寸得，k]=167MPa公螺紋所受剪切應(yīng)力為：FT=兀dlbzFT=兀dlbz=33(MPa)3.14x181.752x0.75x3x13Tv[T]，滿(mǎn)足剪切強(qiáng)度要求。式中：[t]許用剪切應(yīng)力，單位MPa[a]許用拉應(yīng)力，單位MPat：剪切應(yīng)力，單位MPab:螺紋牙底寬度，單位mm，b=0.75p（普通螺紋）S：安全系數(shù)，一般取S=3?5,此處取S=33、螺紋副自鎖性能校核螺旋升角：W=0.3。Snp螺旋升角：W=0.3。=atan=atan—兀d兀d22當(dāng)量摩擦角：屮當(dāng)量摩擦角：屮v=atancosp=atan(f)=7.24。v屮＜屮v，滿(mǎn)足自鎖性能要求。式中：?屮：螺旋升角，在中徑圓柱面上螺旋線的切線與垂直于螺旋線軸線的平面的夾角,單位度"v:當(dāng)量摩擦角，單位度0:牙型斜角，螺紋牙型的側(cè)邊與螺紋軸線的垂直平面的夾角，對(duì)稱(chēng)牙型P_~2f_ffv：螺旋副的當(dāng)量摩擦系數(shù)，無(wú)量綱，f_COST十、零件13(活塞)與零件16(下中心管)連接處螺紋副強(qiáng)度校核螺紋副參數(shù)表材質(zhì)名稱(chēng)35CrMo螺距p(mm)3極限強(qiáng)度ab(MPa)980大徑D(mm)100屈服強(qiáng)度as(MPa)835中徑d(mm)298.051結(jié)合圈數(shù)(mm)14小徑d(mm)196.752螺紋類(lèi)型普通軸向力F(KN)1000線數(shù)1導(dǎo)程3牙型角a(°)60滑動(dòng)摩擦系數(shù)f0.11注:以上數(shù)據(jù)來(lái)自機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)及提升裝置工程圖。1、螺紋副抗擠壓強(qiáng)度校核F根據(jù)抗擠壓強(qiáng)度計(jì)算要求a_—<Q],pAp擠壓應(yīng)力ap143(MPa)F_1000000擠壓應(yīng)力ap143(MPa)A_3.14x98.051x0.541x3x14許用擠壓應(yīng)力9]=^s_835MPa_380MPapS2.2因a<[a]，所以，滿(mǎn)足抗擠壓強(qiáng)度校核。pp式中:ap：擠壓應(yīng)力，單位MPa[ap]：許用擠壓應(yīng)力，單位MPaS：安全系數(shù)，因■二835MPa二0.85（對(duì)于塑性材料，二=0.45?0.5,S=1.2?Q980MPaQbb1.5；.=0.55?0.7,S=1.4?1.8；=0.7?0.9,S=1.7?2.2）,此處取Sbb=2.2A：擠壓面積，單位mm2,A=ndhz2h：螺紋工作高度，單位mm,h=5—P=0.541P（普通螺紋）162、螺紋副抗剪切強(qiáng)度校核因?yàn)楫?dāng)外螺紋與內(nèi)螺紋材質(zhì)相同時(shí),外螺紋首先破壞,故這里只對(duì)外螺紋進(jìn)行強(qiáng)度校核。Q由[t]=0.6[q]，[q]=寸得，k]=167MPa公螺紋所受剪切應(yīng)力為：F1000000T=兀dlbz3.14x96.752x0.75x3x14（）T*[T]，滿(mǎn)足剪切強(qiáng)度要求。式中：[T]許用剪切應(yīng)力，單位MPa[a]許用拉應(yīng)力，單位MPaT:剪切應(yīng)力，單位MPab：螺紋牙底寬度，單位mm，b=0.75p（普通螺紋）S：安全系數(shù)，一般取S=3?5,此處取S=33、螺紋副自鎖性能校核Snp螺旋升角：屮=atan礦=atan礦=°5622當(dāng)量摩擦角：屮v=atancoSp=atan（fv）=7.24c屮＜屮v，滿(mǎn)足自鎖性能要求。式中：?屮：螺旋升角，在中徑圓柱面上螺旋線的切線與垂直于螺旋線軸線的平面的夾角，單位度"v:當(dāng)量摩擦角，單位度0:牙型斜角，螺紋牙型的側(cè)邊與螺紋軸線的垂直平面的夾角，對(duì)稱(chēng)牙型卩=!2f-ffv：螺旋副的當(dāng)量摩擦系數(shù)，無(wú)量綱，fv一cOST十一、零件9(上中心管)與零件13(活塞)連接處螺紋副強(qiáng)度校核此處螺紋副不承受軸向力。十二、零件2(傳扭管)與零件5(傳扭接箍)連接處抗扭強(qiáng)度校核1、鍵組抗擠壓強(qiáng)度校核注:因加工時(shí)存在誤差，此處僅根據(jù)理論擠壓面積的75%進(jìn)行計(jì)算擠壓力：F=M=5000=120482(N)R0.5x(43+50)x10-3擠壓面積：A=2X7X35X75%=367.5(mm2)F根據(jù)抗擠壓強(qiáng)度計(jì)算要求a=—<Q],pAp擠壓應(yīng)力a=—=120482=328(MPa)pA367.5因無(wú)量綱二835MPa二0.85，所以，取安全系數(shù)S=2a980MPab許用擠壓應(yīng)力[八=N=835MPa=417.5MPapS2因a<[a]，所以，滿(mǎn)足抗擠壓強(qiáng)度校核。pp式中：F：擠壓力，單位NM：額定扭矩，單位N?m

R：擠壓面平均半徑，單位mmA：擠壓面積，單位mm2ap：擠壓應(yīng)力，單位MPa[ap]：許用擠壓應(yīng)力，單位MPaS：安全系數(shù)，取S=2A：擠壓面積，單位mm22、鍵組抗剪切強(qiáng)度校核由[工]—0.6Q]Q]=-S^得[t]=250.5MPa剪切力：F噲—冊(cè)3-100000N)剪切面積：A=2X25X35X75%=1312.5(mm2)剪切應(yīng)力：F_剪切應(yīng)力：F_100000A_1312.5—76(MPa)tv[t]，滿(mǎn)足剪切強(qiáng)度要求。式中：F：剪切力，單位NM：額定扭矩，單位N?mR：最小剪切半徑，單位mmA：剪切面積，單位mm2T:剪切應(yīng)力，單位MPa[t]：許用剪切應(yīng)力，單位MPaS：安全系數(shù)，取S=2十三、零件2（傳扭管）與零件3（上殼體）連接處抗扭強(qiáng)度校核1、鍵組抗擠壓強(qiáng)度校核注：因加工時(shí)存在誤差，此處僅根據(jù)理論擠壓面積的75%進(jìn)行計(jì)算抗擠壓強(qiáng)度計(jì)算公式為：C_-4^<Q]pWzhldpm

2TQ二一pWzhldm二163(MPa2TQ二一pWzhldm二163(MPa)0.8x4x3.5x45x121.5許用擠壓應(yīng)力9尸”=逬嚴(yán)=380MPa因a<Q］，所以，鍵組滿(mǎn)足抗擠壓強(qiáng)度校核。pp式中：T：傳遞轉(zhuǎn)矩，單位N?屮：各齒間載荷不均勻系數(shù)，一般取屮=0.7?0.8,齒數(shù)多時(shí)取偏小值z(mì)：花鍵的齒數(shù)/:齒的工作長(zhǎng)度，單位mmh:鍵齒工作高度，單位mm［ap］：花鍵連接許用擠壓應(yīng)力，單位MPaS：安全系數(shù)，取S=2d:平均直徑，單位mmc：倒角尺寸，單位mm2、鍵組抗剪切強(qiáng)度校核a由[工]—0.6Q][a]=~S^得k]=250.5MPaS鍵1剪切面積：A=4X20X45X75%=2700(mm2)1鍵1剪切力：F——-5000—84746(N)R59x10-31剪切應(yīng)力：t—F—84746—31(MPa)A27001T<[T]，鍵1滿(mǎn)足剪切強(qiáng)度要求。鍵2剪切面積：A2=4X20X8X75%=480(mm2)鍵2剪切力：F——-5000—98039(N)R51x10-32F98039剪切應(yīng)力：t———98039—204(MPa)A4802T<[T]，鍵2滿(mǎn)足剪切強(qiáng)度要求。式中：F：剪切力，單位NM：額定扭矩，單位N?mR：最小剪切半徑，單位mmA：剪切面積，單位mm2T:剪切應(yīng)力，單位MPa[t]許用剪切應(yīng)力，單位MPaS：安全系數(shù)，取S=2十四、零件14(定位卡爪)軸向抗拉強(qiáng)度校核1、最小抗拉面積處抗拉強(qiáng)度校核根據(jù)，e=篤=430=238(Mpa)最小抗拉面積：A=l2X57.7=692.4(mm2)拉應(yīng)力：b=F=120000.174MPaA692.4因◎<[Q],所以滿(mǎn)足抗拉強(qiáng)度要求。式中：F：軸向拉力，單位N,取F=120000NA：剪切面積，單位mm2a:拉應(yīng)力，單位MPa[a]許用拉應(yīng)力，單位MPaS：安全系數(shù)，取S=1.82、與零件13(活塞)連接處螺紋副強(qiáng)度校核螺紋副參數(shù)表材質(zhì)名稱(chēng)65Mn螺距p(mm)3極限強(qiáng)度ab(MPa)735大徑D(mm)125屈服強(qiáng)度as(MPa)430中徑d(mm)2123.05