连杆螺栓预紧力计算

螺栓预紧力计算
结论：计算得到的螺栓预紧力为6kN，预紧力矩为16.32 Nm。
图中：黑色方块是活塞体；
灰色部分是连杆，分为上盖和下盖（2组）；
蓝色圆是曲轴；
黑色虚线是螺栓（4个）
活塞往下运动（蓝色箭头）
假设所有的部件均为匀速运动，所有部件受力为零。
对上盖受力分析：
活塞受到压力：F1
活塞往下运动时，制冷系统压力下降，背压腔压力升高，压力差大约为3MPa。
活塞直径D为80mm。

单个螺栓对上盖作用力：F2

对下盖受力分析：
单个螺栓对下盖作用力：F3
（螺栓反作用力）
曲柄对单个下盖作用力：F4

此时螺杆被拉伸，预紧力起作用。
预紧力计算：
螺栓受工作载荷的作用力：
螺栓剩余预紧力（工作载荷不稳定且振动较大时）：
螺栓预紧力：，其中垫片为金属垫片时，相对刚度。
则螺栓预紧力
螺栓受预紧力后，除了拉应力外，还要承受由此产生的扭转剪应力，根据第四强度理论，计算应力增大为1.3倍，可将螺栓所承受的预紧拉力增大30 %来代替扭转剪应力的影响。则螺栓预紧力；
考虑安全因素，将预紧力乘以安全系数 n=1.2，
则螺栓预紧力；
按照保守取值计算得到的螺栓预紧力为：
预紧力矩计