安徽理工大学毕业设计
拉杆材料Q235A，?s?215MPa
拉杆材料的许用应力：
???T??s1.5?215?143.3MPa 1.5 拉杆的腐蚀裕量：CT=2mm
拉杆螺纹小径： dT?1.13???TFT1.72?105?CT?1.13??2?41.15mm
143.3 选取拉杆的螺纹公称直径M42
3.10.2拉杆连接部分的计算
1.销子直径
销子的材料：35号钢，?s?295MPa
销子材料的许用剪切应力：???p?0.4?s?0.4?295?118MPa 销子直径： dp?0.8???pFT1.72?105?0.8??30.5mm
118选取销子直径M40。 2.耳板厚度
耳板材料：Q345R，?s=285MPa 耳板材料的许用应力： ?c?dp???cFT1.72?105??14.6mm 40?295.53.翼板厚度
翼板材料：A3钢，?s、=225MPa 翼板厚度： ?a??c??s20?325??14.4mm 2?s、2?225选取翼板厚度为20mm
3. 拉杆与支柱的连接焊缝强度校核 焊缝长度：L1??do???219?688mm 焊缝焊角尺寸：S1=8mm
支柱与拉杆材料的最小屈服强度：Rel=325MPa 角焊系数：?a?0.6
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拉杆承受的最大拉力：FT=172000N 焊缝的许用剪切应力：
???w?0.4Rel?a?0.4?325?0.6?78MPa
拉杆支柱的连接焊缝的应力校核：
FT1.72?105??5.52MPa????w
1.41L1S11.41?2764.6?8即焊缝强度校核通过
3.11支柱与球壳连接最低点的应力校核
支柱与壳体的连接如下图（图3-2）
图3-3支柱与壳体连接
图片来源：GB12337-2014
3.11.1 a点的剪切应力
支柱与壳体连接焊缝单边弧长：Lw=3150mm 球壳a点处的有效厚度：?ea?27mm 操作状态下a点的剪切应力：
?o?Go??Fi?max2Lw?ea1.83?106?3.27?104??10.95MPa
2?3150?27液压试验状态下a点的剪切应力：
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GT?0.3?Fi?max2Lw?eaFwFmax7.61?1043.27?10?0.3?3.27?10?54.89?10??19.23MPa
2?3150?2764?T?3.11.2 a点的维向应力
操作状态下a点的液柱高度：hoa=8475mm 液压试验状态下a点的液高：hTa=12000mm 操作状态下物料在a点的液体静压力：
poa??2ghoa?8475?578?9.8?10?9?0.048MPa
试验状态下物料在a点的液体静压力：
pTa??3ghTa?12000?1000?9.8?10?9?0.117MPa
操作状态下a点的维向应力：
?o1??p?poa??Di??ea???0.8?0.048???18000?27??141.55MPa
4?ea4?27液压试验状态下a点的维向应力：
p?pTa??Di??ea??1?0.117???18000?27???T1???186.45MPa
4?ea4?273.11.3 a点的组合应力与应力校核
操作状态下a点的组合应力：
?oa??o??o1?10.95?141.55?152.5Mpa
液压试验状态下a点的组合应力：
?Ta??T1??T?186.45?19.23?205.68mpa<292.5MPa
3.12支柱与壳体连接焊缝的强度校核
Go??Fi?max?1.83?106?3.27?104?1.8627?106MPa
GT?0.3?Fi?maxFw7.61?10464?3.27?10?0.3?3.27?10??3.272?107MPa 5Fmax4.89?107 即W取以上两者中的最大值W=3.272?10MPa
支柱与壳体连接焊缝焊脚尺寸：S=12mm 支柱与壳体连接焊缝的剪切应力：
W3.272?106 ?w???55.1MPa
1.41lwS1.41?3512?12 支柱与壳体材料屈服点的最小值：?s?325MPa 焊缝的许用剪切应力：
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???w?0.4?s?a?0.4?325?0.6?78MPa
显然?w
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