请教【锥度螺纹】有没有强度（抗拉、抗扭）的计算公式或经验公式？

fergus1987

请教【锥度螺纹】有没有强度（抗拉、抗扭）的计算公式或经验公式？
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& i# s. f) t; \# [& WRT   主要是扣型为【三角、梯形】的锥度螺纹有关屈服扭矩、拉伸强度的计算公式？

       还是说目前而言  几乎只能借助有限元软件来计算？
: G  w' M$ f# d( F% Z8 X2 W" D
       坐等大神  不吝赐教！

shifeng18

锥度螺纹一般为管路密封而设计使用。因此一般没有强度计算、验算。如果特殊场合需要验算强度只能借助其它方法，估计其结果不会很准确。非必要可以采用其它结构处理类似问题。

gaoyns

锥螺纹的强度，小端最弱，机械设计的原则是计算最危险的断面，这样设计出来的零件使用最安全。因此按小端尺寸计算螺纹强度就行了。

fergus1987

shifeng18 发表于 2014-9-17 15:00 static/image/common/back.gif
1 t/ ^! P/ B( b. b锥度螺纹一般为管路密封而设计使用。因此一般没有强度计算、验算。如果特殊场合需要验算强度只能借助其它方 ...

9 l5 e; w! Z9 ?$ W2 J! q谢谢  请问你所说的【其他方法】能具体一点吗？

fergus1987

gaoyns 发表于 2014-9-17 17:22 static/image/common/back.gif
锥螺纹的强度，小端最弱，机械设计的原则是计算最危险的断面，这样设计出来的零件使用最安全。因此按小端尺 ...

据我所知  锥度螺纹的危险截面不是小端   而是一个叫基准面的部位   比如公扣距离台肩15.875mm的截面。。

gaoyns

fergus1987 发表于 2014-9-24 10:06 static/image/common/back.gif
; s) Q% i% H8 g2 ]4 S$ u* |* b据我所知  锥度螺纹的危险截面不是小端   而是一个叫基准面的部位   比如公扣距离台肩15.875mm的截面。。

这要看锥螺纹的小端有没有配合，如果小端已拧入内螺纹，当然危险断面就在小端。如果小端已出螺孔配合至基准断面，那就算基准面的强度。不过基准面与小端很近，用小端是偏于安全的。

shifeng18

网上粘贴的计算方法：
7 L" U; f) W( g8 J9 y% P螺纹牙折断
    管道自身的重量、管内流体介质的作用所产生的轴向载荷以及螺纹防松的预紧力均作用于管螺纹的螺纹牙上，腐蚀性磨损又会使螺纹牙的厚度尺寸减小、强度降低，当载荷大于螺纹牙的强度极限时，就会发生螺纹牙断裂。
! ~9 r2 O# o0 N- ?5 ^" y9 B: A 失效的预防措施
" F1 V( E9 e/ A& h1．预防丝扣粘连采取的措施
- O& Y. _4 L! L' `( @+ A5 w; R       磨损是丝扣粘连的主要和直接原因，因此可采取下列预防措施：
   （1）采用喷镀技术（如刷镀铜）给管螺纹牙表面涂层，提高其耐磨性。
   （2）对螺纹表面进行表面感应淬火强化处理，以增加螺纹牙的强度和硬度。这种方法的应用性较好，一般情况下，只要能确实保证螺纹牙足够的硬度，螺纹牙就不会产生粘扣这种失效。螺纹牙实际需要的硬度可以通过其强度计算而得到。
) J! F  \& ]' S3 U" e3 s    螺纹牙的剪切强度条件：
    J=F1（πd1bz）≤[J]            (1)
4 A1 Y1 ]6 o5 m: z, V     螺纹牙的弯曲强度条件：
    σw＝3Fh/(πd1b2z)≤[σW]          (2)
     式中    F──螺纹所受的总轴向力，N
! I2 K  a2 c2 {; J4 l' E! W     d1──螺纹小径，mm
     z──实际工作的螺纹牙圈数
+ q' a" c0 }5 t. `1 h- q  ~    b──螺丝牙根部的宽度，mm
     h──螺纹牙的实际工作高度，mm
     [J]──螺纹材料的许用剪应力，Mpa
     [σW]──螺纹材料的许用弯曲应力，Mpa
     又有：[J]≈0.6[σW]，[σW]≈σs/(3~5)，σs≈(0.52~0.65) σb，σb≈（3.2~3.5）HBS，故有螺纹牙的弯曲强度σW与螺纹材料的布氏硬度HBS之间的关系：
5 T0 E" \, p! I8 H# U) x    σW＝（0.52~0.65） (3.2~3.5)/4HBS  （3）
8 u  S, U/ E2 r1 L: x& T& ?& ~4 u" P    将式（3）代入式(1),可得到螺纹牙需要的强度值。此值可以作为对螺纹表面感应淬火时的参考标准。
( U# y; I) g# H! W  （3）螺纹旋紧时，用扭矩监测仪控制旋紧力矩，避免旋紧力矩过大而造成丝扣粘连。

shifeng18

其它结构方法：
' Z% {% J* J& O" |. g( K2 G可以采用矩形螺纹、梯形螺纹加O形圈密封，当然要预留好内外管路螺纹外支持强度厚度，尺寸大些但是可以保证强度，可以达到设计目的。

zjjxtch

" W1 U3 R/ F; @7 z9 _" @

fergus1987 发表于 2014-9-24 10:06
- t  x0 E* G5 T) p据我所知  锥度螺纹的危险截面不是小端   而是一个叫基准面的部位   比如公扣距离台肩15.875mm的截面。。

+ W9 `7 L4 j# B一般来说这个基准面是设计与加工用的，如基准面中径尺寸。有了基准面尺寸加工出来的锥螺纹才能准确的旋合。而且基准面一般都是以大端面为基准的。再说按标准给出的尺寸一般不用再进行复核吧。如果使用有问题只要考虑选材与热处理。

nanfeng36

谢谢分享。