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螺栓连接零件受拉力和压力的无线测量新方法

作者：刘岩,李双喜,蔡纪宁*,张秋翔日期：2014-09-03/span> 浏览：2937 查看PDF文档

螺栓连接零件受拉力和压力的无线测量新方法

刘岩,李双喜,蔡纪宁*,张秋翔

(北京化工大学机电工程学院,北京 100029)

摘要：针对螺栓拉应力仅能测量螺栓连接零件受到的拉力,而无法测量压力的局限,在螺栓连接的两零件之间引入了高刚度弹性元件,并利用无线应变测试系统,通过测量螺栓因弹性变形产生拉力F的变化,实现了复杂工况下螺栓连接零件受拉压外力Fe的无线测量。设计、制造了测力螺栓和弹性元件;采用ANSYS软件分析了弹性元件的压应力及变形量,通过正交设计法优化了弹性元件的结构。建立了测量方法的计算模型,得到了测力螺栓受拉力F与螺栓连接零件所受的拉压外力Fe的关系,进行了不同预紧力下螺栓连接零件受拉压外力Fe的实验验证。研究结果表明，凹槽深度和单侧凹槽数量是影响弹性元件性能的关键因素。螺栓连接零件受拉压外力可以实时、准确地得到测量,零件受拉压外力与测力螺栓处受力为线性关系。

关键词：无线测量;弹性元件;拉压实验

中图分类号：TH39;TH122文献标志码：A文章编号：1001-4551(2014)07-0860-05

本文引用格式：

刘岩,李双喜,蔡纪宁,等.螺栓连接零件受拉力和压力的无线测量新方法［J］.机电工程，2014，31（7）：860-864.

LIU Yan, LI Shuang-xi, CAI Ji-ning, et al. Novel method for wireless measuring the pulling and compressive external-force loaded on the elements connected by bolt［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2014,31(7):860-864.