主要零部件的设计和强度校核(参考)
螺栓强度校核计算书
螺栓强度校核计算书
1. 背景介绍
螺栓是一种常用的连接元件，广泛应用于各种结构中。
为了保证螺栓连接的可靠性和安全性，需要进行强度校核计算。
本文档将介绍螺栓强度校核计算的方法和步骤。
2. 校核计算方法
螺栓的强度校核计算主要包括以下几个方面：
- 螺栓拉力校核：根据螺栓受到的拉力和工作条件（如载荷、温度等），计算螺栓的拉力校核系数，判断拉压比是否满足要求。
- 螺栓剪力校核：根据螺栓受到的剪力和工作条件，计算螺栓的剪力校核系数，判断剪应力与极限剪应力的比值是否满足要求。
- 螺栓扭矩校核：根据螺栓受到的扭矩和工作条件，计算螺栓的扭矩校核系数，判断螺栓的扭矩校核是否满足要求。
3. 强度校核计算步骤
螺栓强度校核的计算步骤如下：
1. 确定螺栓的规格和材料强度参数。
2. 根据实际工况下的拉力、剪力和扭矩计算各个校核系数。
3. 比较各个校核系数与安全要求的极限值，判断是否满足安全要求。
4. 如果不满足安全要求，可以调整螺栓规格或增加螺栓数量，重新进行校核计算。
4. 结论与建议
螺栓强度校核计算是保证连接结构安全可靠的重要工作。
在进行计算时，应根据具体的工况条件选择合适的校核方法和参数，确保螺栓的强度满足要求。
如果计算结果不满足安全要求，应及时调整设计方案，以确保连接结构的安全性。
参考文献
1. GB/T 3632-2008 螺栓连接副机械强度和刚度试验方法
2. GB/T 3098.1-2010 汽车零部件强度试验第1部分：螺栓
以上是螺栓强度校核计算书的内容，请根据实际情况进行具体的计算和校核工作。
空调水管架强度校核
空调水管架强度校核选取L-K轴线处管道支架为模型，对空调水管架强度进行校核。
该处实际受力形式如下图：受力统计：单跨主梁拟选用H150*100*6*9，梁实际受力为图纸阴影区域，总重=222.7*2*6=2672.4kg，按50%预留负荷，共计2672.4*1.5=4008.6kg，即恒载为4008.6kg*10N/kg=40kN。
维护检修可能产生的活载，按2人且每人100kg计，活载约2*100*10N/kg=2kN。
一、梁的静力计算概况1、单跨梁形式：简支梁2、荷载受力形式：1-53、计算模型基本参数：长L =2 M c=0.67 M4、集中力：标准值Pk=Pg+Pq =14+2=16 KN设计值Pd=Pg*γG+Pq*γQ =14*1.5+2*1=23 KN二、选择受荷截面1、截面类型：H型钢：150*100*6*92、截面特性：Ix=1010.85cm4 Wx=134.78cm3 Sx=76.51cm3 G=20.34kg/m翼缘厚度tf= 9mm 腹板厚度tw= 6mm三、相关参数1、材质：Q2352、x轴塑性发展系数γx：1.053、梁的挠度控制［v］：L/250四、内力计算结果1、支座反力RA = (N - 1) / 2 * Pd(其中N=L\c) =23 KN2、支座反力RB = RA =23 KN3、最大弯矩Mmax = (N * N - 1) / (8 * N) * Pd * L(其中N=L\c) =15.33 KN.M五、强度及刚度验算结果1、弯曲正应力σmax = Mmax / (γx * Wx)＝108.35 N/mm22、A处剪应力τA = RA * Sx / (Ix * tw)＝29.01 N/mm23、B处剪应力τB = RB * Sx / (Ix * tw)＝29.01 N/mm24、最大挠度fmax = (5 * N ^ 4 - 4 * N * N - 1) / (384 * N ^ 3) * Pk * L ^ 3(其中N=L\c) * 1 / ( E * I )=2.17 mm5、相对挠度v = fmax / L =1/ 922.2弯曲正应力σmax= 108.35 N/mm2 < 抗弯设计值 f : 215 N/mm2 ok!支座最大剪应力τmax= 29.01 N/mm2 < 抗剪设计值fv : 125 N/mm2 ok!跨中挠度相对值v=L/ 922.2 < 挠度控制值［v］:L/ 250 ok!验算通过！。
轴强度校核方法
轴的强度校核方法摘要轴是机械中非常重要的零件，用来支承回转运动零件，如带轮、齿轮、蜗轮等，同时实现同一轴上不同零件间的回转运动和动力的传递。
轴的设计时应考虑多方面因素和要求，其中主要问题是轴的选材、结构、强度和刚度。
其中对于轴的强度校核尤为重要，通过校核来确定轴的设计是否能达到使用要求，最终实现产品的完整设计。
本文根据轴的受载及应力情况采取相应的计算方法，对于1、仅受扭矩的轴2、仅受弯矩的轴3、既承受弯矩又承受扭矩的轴三种受载情况的轴的强度校核进行了具体分析，并对如何精确计算轴的安全系数做了具体的简绍。
校核结果如不满足承载要求时，则必须修改原结构设计结果，再重新校核。
轴的强度校核方法可分为四种：1）按扭矩估算2）按弯矩估算3）按弯扭合成力矩近视计算4）精确计算（安全系数校核）关键词：安全系数；弯矩；扭矩目录第一章引言--------------------------------------- 11.1轴的特点---------------------------------------------1 1.2轴的种类---------------------------------------------1 1.3轴的设计重点-----------------------------------------15）轴的强度校核方法----------------------------42.1强度校核的定义-------------------------------------42.2轴的强度校核计算-----------------------------------42.3几种常用的计算方-----------------------------------52.3.1按扭转强度条件计算-------------------------------52.3.2按弯曲强度条件计算-------------------------------62.3.3按弯扭合成强度条件计算---------------------------72.3.4精确计算（安全系数校核计算）----------------------92.4 提高轴的疲劳强度和刚度的措施---------------------12 第三章总结------------------------------------------13参考文献--------------------------------------------14第一章引言1.1轴的特点：轴是组成机械的主要零件之一。
强度校核概述
4、高温蠕变 高温下材料受力要发生蠕变，在设计阶段，从材料选用、结构形状等 方面加以考虑，运行时加以必要的监督。 5、热疲劳 由于汽机启停及负荷变动，将引起金属温度不断发生上下变动，热应 力循环变化引起热疲劳，它将决定高温材料的使用寿命。
二、强度校核的基本内容
静强度校核，动强度校核 汽轮机： 转子零件：叶片、叶轮、主轴、联轴器等 静强度、动强度校核（零件自振频率、激振力频率） 静子零件：汽缸、汽缸法兰、法兰螺栓、隔板等 静强度校核（零件静应力和挠度计算） 静应力：稳定工况下不随时间变化的应力。 动应力：周期性激振力引起的振动应力，大小方向随时间而变。
?零部件内部温度场不均匀膨胀量不一样热变形热应力若相配合的零部件之间温度场不均匀膨胀受阻热变形热应力?4高温蠕变高温下材料受力要发生蠕变在设计阶段从材料选用结构形状等方面加以考虑运行时加以必要的监督
汽轮机零件的强度校核与振动
第一节 概述
一、汽轮机强度校核的任务
汽轮机的设计过程可分为三个阶段： 1、热力计算：在选定功率初终参数、转速条件下，进行通流部分的设计， 以求得较高的汽轮机效率，同时根据经验及近似公式初步确定出主要 零件的形状和尺寸； 2、强度计算：在保证汽轮机各零件绝对安全和金属消耗量最少的条件下， 校核各零件的受力，合理修改并确定零件的形状、尺寸、材料。 3、工艺设计—使设计出的零件满足制造过程的工艺需要。 强度计算是在基本尺寸初步选定的条件下进行校核。通过强度计算 可以确定汽机安全运行的工况范围和应该控制的极限值。另外可作为 设备检修，改进设计和改变运行方式的依据，作为事故分析的依据。
强度计算长期正常工作应满足 σ <[σ ] 许用应力 2、振动条件 汽轮机零件有弹性，运行时收到外界周期性扰动的作用时，将引起强 迫振动产生动应力，当强迫振动的频率与自振频率合拍，引起共振。 (1) 进行振动条件下的应力计算 (2) 进行振动频率计算 3、热膨胀，热变形 汽轮机从冷态到热态，直至额定负荷，各个零件温度发生很大的变化。 零部件内部温度场不均匀－膨胀量不一样－热变形－热应力 若相配合的零部件之间温度场不均匀－膨胀受阻－热变形－热应力
煤矿用液压支架工作原理
煤矿⽤液压⽀架⼯作原理摘要本论⽂主要阐述了⼀般掩护式液压⽀架的设计过程。
设计内容包括：选架型、总体设计、主要零部件的设计、主要零部件的校核和液压系统的设计。
由于该煤层厚度适中，选⽤掩护式液压⽀架。
煤层厚度介于m~5.2之8.3间，煤层厚度变化较⼤，选⽤调⾼范围⼤且抗⽔平推⼒强且带护帮装置的掩护式⽀架。
⽀架采⽤正四连杆机构，以改善⽀架受⼒状况。
顶梁、掩护梁、底座均做成箱体结构；⽴柱采⽤双伸缩作⽤液压缸，以增加⼯作⾏程来满⾜⽀架调⾼范围的需要。
推移千⽄顶采⽤框架结构，以减少推溜⼒和增⼤移架⼒。
为了提⾼移架速度，确保对顶板的及时⽀护，采⽤锥阀液压系统。
关键词：液压⽀架液压四连杆机构采煤⽀架选型推溜移架⽬录1 概述 (5)1.1液压⽀架的组成和分类 (5)1.2液压⽀架的⼯作原理 (8)1.3液压⽀架的⽀护⽅式 (11)1.4⽀架选型的基本参数 (12)2 总体设计 (14)2.1选架型 (14)2.2液压⽀架基本参数的确定 (16)2.3采煤机、液压⽀架和输送机的配套 (19)2.4四连杆机构设计 (21)2.5顶梁长度的确定 (28)2.6⽴柱及柱窝位置的确定 (29)2.7平衡千⽄顶位置的确定 (33)2.8其它千⽄顶位置的确定 (36)3 ⽀架的受⼒计算 (39)3.1液压⽀架受⼒分析 (39)3.2确定⽀架的⽀护强度 (40)3.3底座接触⽐压计算 (40)3.4⽀架⽀护效率 (40)4 液压⽀架的主要部件的设计 (42)4.1前梁 (43)4.2主顶梁 (43)4.4前、后连杆 (45)4.5底座 (45)4.6⽴柱 (46)4.7千⽄顶 (47)5 主要零、部件的强度校核 (49)5.1校核的基本要求 (49)5.2前梁的校核 (50)5.3主顶梁的校核 (52)5.4掩护梁的强度校核 (55)5.5底座强度校核 (57)5.6销轴和⽿座的强度校核 (59)5.7⽴柱强度校核 (62)6 液压系统设计 (68)6.1液压⽀架的液压系统的简介 (68)6.2液压⽀架的液压系统拟订 (69)6.3液压元件的选取 (71)6.4液压控制系统 (72)结束语 (76)参考⽂献 (77)1 概述1.1 液压⽀架的组成和分类1.1.1液压⽀架的组成液压⽀架是综采⼯作⾯⽀护设备，它的主要作⽤是⽀护采场顶板，维护安全作业空间，推移⼯作⾯采运设备。
螺旋式压榨机的设计
第一章 绪论在我国，榨油机的发展已二十多年，从传统的榨油设备，到现在先进的榨油机器， 中国榨油市场得到了翻天覆地的变化，随着市场上的食用油品种增多，榨油机的种类也 在增加，压榨方式也各不相同，物理压榨，化学压榨，还有两者结合压榨。
回首过去， 榨油业在中国从无到有，有弱小逐渐强大的过程。
现在市面上食用油分成浸出油和压榨 油两种。
浸出油是用化学溶剂浸泡油料，再经过复杂的工艺提炼而成，提炼过程中流失 了油品的营养成分，而且有化学溶剂的有毒物质残留。
所以大众逐渐远离。
随着经济的 发展，大众已经不是是以前那样只解决温饱了，吃出营养，吃出健康才是现代人的追求， 所以压榨油的市场广大，考虑到个人能力的问题，选择了最简单也是最可靠的螺旋式压 榨机。
第二章 螺旋榨油机的工作原理1： 工作原理是利用榨螺轴根径由大到小或者螺旋导程逐渐缩小，炸膛内的容积也就是说空余 体积逐渐缩小，压缩逐渐增大，而使油料的油脂被挤压出来。
工作过程是现将料胚加入料斗，由转动的榨螺送入炸膛。
由于榨螺轴作旋转运动， 带动油料在炸膛内运动，互相摩擦，温度升高。
又由于榨螺轴根径不断增大，炸膛容积 越来越小，压力越来越大，从而挤出料中的油脂。
油脂在榨条间缝隙中流出，经出油口 至接油盘；油饼从出饼圈挤出；油渣从排渣口挤出。
取油一般分为三段：1 进料端，2 主压榨段，3成饼段。
油料在进入油机前，需要过一系列的预处理，现以大豆为例，大豆的预处理为工序为：大豆－清选－破碎（分离）－（粗轧）－软化－轧胚－蒸炒－压榨－毛油（豆饼）预榨改变了物料的容量，缩小物料的体积，提高了浸出器的生产能力和输送设备的输送能力。
预榨浸出生产工艺改变了料胚形状，在某些方面有利于浸出：1：预榨浸出生产大豆油，入浸物料由片状改变为块状，密度增加，溶剂渗透的阻力 小。
只要掌握好预榨饼的破碎粒度，就有利于溶剂的渗透、浸泡和滴干三者的结合；2：在大豆一次浸出中要求物料胚片轧得越薄越好，因胚越薄，细胞组织越破坏越彻 底，浸出油路越短，细胞组织破坏越彻底，浸出油路越短，扩散阻力越小，浸出效果越 好。
【毕业论文】甲醇水蒸汽重整制氢微反应器结构设计
摘要燃料电池作为一种零污染、高效率的能源引起了世界各国的广泛关注，现阶段以纯氢为燃料的质子交换膜燃料电池技术已达到一定高度，在移动电源方面有着广阔的应用前景，但燃料电池的氢源问题一直是其发展的主要瓶颈。
甲醇蒸汽制氢已成为国内外普遍采用的主要制氢技术。
本论文分析了几种微反应器的类型和结构，并综合各种微反应器的优点和缺点，介绍了甲醇蒸汽制氢技术的基本原理及工艺，提出了一种新型的丝网填料式甲醇水蒸汽重整制氢微反应器。
对微反应器的主要零部件作了应力计算，强度校核。
并设计反应器外的加热层和电阻丝，对金属丝进行催化剂的涂敷。
最后反应做出实验，得出实验数据，评估实验结果。
关键词：微反应器，甲醇，水蒸气重整，制氢，丝网填料AbstractFuel cells as a kind of naught pollution, high and efficiency energy source have been taken widespread concern in the world. At this stage, the proton exchange membrane fuel cell technology taking the pure hydrogen as the fuel has reached a certain height, which has the broad application prospect in the motion power source aspect. But the source problem of hydrogen fuel cells has been the main bottle-neck of development. Hydrogen production of technology unit by methanol steam reforming conversion has been widely adopted at home and abroad.This paper analyzes the type structure of several micro-reactors and researches the strengths and weaknesses of all kinds of micro-reactors. Its basic principle, process flow and technological design about the equipment are described in this paper. So a new kind of wire or screen filled methanol steam reforming micro-reactor are designed. The next step is to calculate the stress and intensity of the main parts. Heating and the resistance of the reactor are designed and catalyst on the surface of the wire is coated. Finally taking the experiment, researching the experimental data and assessing the experimental results are my last several steps.Keywords: micro-reactor, methanol, steam reforming, hydrogen production, screen filled.目录第一章绪论 (1)1.1 选题背景及研究意义 (1)1.2 文献综述 (2)1.3 本毕业设计研究的主要内容 (15)第二章装置的工艺流程 (17)2.1 概述 (17)2.2 甲醇重整制氢处理系统原理 (17)2.3 整体工艺流程 (19)2.4 各单元反应器内的工艺过程 (21)2.5 小结 (24)第三章甲醇蒸汽转化制氢催化剂制备 (25)3.1 概述 (25)3.2 催化剂的性能 (25)3.3 催化剂的涂敷 (26)3.4 小结 (28)第四章实验微反应器的设计 (29)4.1 概述 (29)4.2 设计参数 (29)4.3 圆筒的设计 (29)4.5 封头的设计 (31)4.6 加热保温系统的设计 (31)4.7 实验系统 (33)4.8 小结 (35)第五章实验 (36)5.1 概述 (36)5.2 实验药品和仪器 (36)5.3 实验过程和结果 (40)5.4 小结 (41)第六章结论与展望 (42)6.1 结论 (42)6.2 研究展望 (42)参考文献 (44)致谢 (47)声明 (48)第一章 绪论1.1 选题背景及研究意义目前，几乎所有的汽车都以汽油、柴油等为原料，消耗了大量的石油资源，同时汽车尾气造成了大气的严重污染。
曲柄轴的强度设计、疲劳强度校核及刚度计算
材料力学课程设计计算说明书设计题目：曲柄轴的强度设计、疲劳强度校核及刚度计算数据号：7.7-6学号：姓名：指导教师：目录一、设计目的 (3)二、设计任务和要求 (3)2.1、设计计算说明书的要求 (3)2.2、分析讨论及说明书部分的要求 (4)2.3、程序计算部分的要求 (4)三、设计题目 (4)3.1、数据1）画出曲柄轴的内力图 (5)2）设计主轴颈D和曲柄颈直径d (8)3）校核曲柄臂的强度 (9)4）校核主轴颈飞轮处的疲劳强度 (15)5）用能量法计算A端截面的转角yθ，zθ (16)四、分析讨论及必要说明 (20)五、设计的改进措施及方法 (20)六、设计体会 (21)七、参考文献 (21)附录一.流程图 (24)二.C语言程序 (25)三．计算输出结果 (28)一、设计目的本课程设计是在系统学完材料力学课程之后，结合工程实际中的问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合利用材料力学知识解决工程实际问题的目的。
同时，可以使学生将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体，既从整体上掌握了基本理论和现代计算方法，又提高了分析问题、解决问题的能力；既是对以前所学知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机和材料力学等）的综合运用，又为后续课程的学习打下基础，并初步掌握工程设计思路和设计方法，使实际工作能力有所提高。
具体有一下六项：(1).使所学的材料力学知识系统化、完整化。
(2).在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程实际中的问题。
(3).由于选题力求结合专业实际，因而课程设计可把材料力学与专业需要结合起来。
(4).综合运用以前所学的各门课程的知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机等），使相关学科的知识有机地联系起来。
(5).初步了解和掌握工程实际中的设计思路和设计方法。
(6).为后续课程的教学打下基础。
二、设计任务和要求参加设计者要系统复习材料力学课程的全部基本理论和方法，独立分析、判断设计题目的已知条件和所求问题，画出受力分析计算简图和内力图，列出理论依据并到处计算公式，独立编制计算机程序，通过计算机给出计算结果，并完成设计计算说明书。
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4 主要零部件的设计和强度校核
4.1 曲轴的尺寸及强度校核
一、曲轴的尺寸设计
曲轴的结构尺寸如下图所示：
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二、曲轴的校核
1、受力分析
1）被校核曲轴的结构尺寸如图所示。
靠近轴承B的一列布置Ⅱ级气缸，靠近轴承C的一列布置Ⅰ级气缸。
2）按照强度计算和刚度计算的需要，从动力计算提供的各列活塞力表、切向力表和法向力表，找出曲轴的几个特殊旋转位置，α、2α、3α、······，再找出与1α、2α、3α、······相应的法向力'X R、'X R，切向力T、'T和输入扭矩M。
在表1中，列出根1
据Ⅱ级气缸所在列确定的几个曲轴特殊旋转位置。
3）根据曲轴结构尺寸图和表1中的已知数据，按[1]表5-2公式计算支反力，计算结果填入表1。
4）按照强度计算和刚度计算的需要，根据曲轴结构尺寸图和表1中的数据，按[1]表5-3公式，计算曲轴在各个特殊旋转位置时有关截面上的弯矩、扭矩、轴力。
计算结果列入表2。
表1 曲轴所受外力
27
表2 曲轴内力
28
2强度计算
1）静强度计算以9-9截面和8-8-截面为例，按[]n式5-29、5-24、5-26、5-27、5-28进行计算，计算结果列入表3。
表3 静强度计算结果
29
2）疲劳强度计算以9-9截面和8-8截面所在过渡圆为例，过渡圆角半径为5毫米，按[]n式5-35、5-54、5-51、5-33、图5-49、5-50、5-51进行计算，计算结果列入表4。
表4 疲劳强度计算结果
30
31
4.2 连杆的尺寸设计及强度校核
一、连杆的尺寸设计
根据计算得连杆各主要尺寸，画出连杆结构图，如下所示：
连杆主要尺寸的确定如表一所示
表一连杆的主要尺寸
二、连杆的强度校核
连杆材料选用45锻钢，连杆螺栓材料选用40Cr钢，根据相关公式校核连杆强度，详见表二：
表二
惯性力的平衡
5 惯性力的平衡
5.1 旋转惯性力的平衡
在该设计中，由于连杆的大小相等，以及曲轴结构特点，可得到旋转质量相等，旋转惯性力为零，即I=0，那么可以不设置平衡重。
5.2 往复惯性力的平衡
如右运动图所示，按3⎡⎤⎢⎥⎣⎦
式2-39计算一、二阶往复惯性力。
1、已知条件：
（1）连杆质量： 11.9 kg
（2）活塞质量： Ⅰ级为20.9 kg Ⅱ级为14.3 kg （3）活塞杆质量：Ⅰ级为1.9 kg Ⅱ级为1.7 kg （4）十字头质量：Ⅰ级为5.2 kg Ⅱ级为5.2 kg （5）曲轴半径：r= 0.07 m （6）径长比：λ= 0.25
（7）压缩机的角速度：ω= 89.74rad s 2、计算一、二阶往复惯性合力
按[]3式2-37计算往复运动部分的总质量为，
s m =p m + 0.35l m
则, 11s p m m =+ 0.351l m = 20.9 + 1.9 + 5.2 + 0.35⨯11.9 = 32.2 kg
22s p m m =+ 0.352l m = 14.3 + 1.7 + 5.2 + 0.35⨯11.9 = 25.4 kg
当曲轴转角θ不同时，对应的一、二阶往复惯性力也不同。
其中，当曲轴转
角θ=0时，按3⎡⎤⎢⎥⎣
⎦式2-37计算一、二阶往复惯性合力如下， ()2max 12cos s s m m r I ωθI =-
= 2(32.225.4)0.0789.74cos0-⨯⨯⨯= 3833()N
()2max 12cos2s s m m r I ωλθII =+
=2
(32.225.4)0.0789.740.2cos0+⨯⨯⨯⨯= 6494()N
由以上可知，往复惯性力未能平衡。
主要零部件的设计和强度校核。