10-1螺纹连接-(精品-课件-素材)解析

1第10章连接10．1螺纹连接一、螺纹的类型及应用螺纹按牙型分类：三角形（普通螺纹）、管螺纹—联接螺纹矩形螺纹，梯形螺纹，锯齿形螺纹—传动螺纹三角形螺纹：粗牙螺纹—用于联接细牙螺纹—自锁性好，适于薄壁细小零件和冲击变载等螺纹按位置分类：内螺纹—在圆柱孔的内表面形成的螺纹外螺纹—在圆柱孔的外表面形成的螺纹根据螺旋线绕行方向分类：左旋、右旋根据螺旋线头数分类：单头螺纹（n=1）—用于联接双头螺纹（n=2）多线螺纹（n≥2）—用于传动2二、螺纹的主要参数34三、螺纹联接的主要类型1.螺栓联接普通螺栓联接：螺杆穿过通孔与螺母结合；装配后，孔与杆有间隙，结构简单，装折方便。配合螺栓联接：装配后无间隙，主要承受横向载荷，也可作定位用。2.双头螺栓联接：装配时，一端旋入被联接件，另一端配以螺母；适于常拆卸而被联接件之一较厚时。3.螺钉联接：适于被联接件之一较厚（带螺纹孔），不常装拆的场合。4.紧定螺钉联接：固定零件的相对位置；可传递不大的轴向力或扭矩。联接类型图例5返回67四、螺纹联接的预紧与防松（一）预紧螺纹联接松联接—在装配时不拧紧，受外载时才受到力的作用。紧联接—在装配时需拧紧，即在承载时，已预先受预紧力F0。预紧目的保持正常工作。T≈0.2F0d预紧力的控制测力矩板手—测出预紧力矩。定力矩板手—达到固定的拧紧力矩时，弹簧受压将自动打滑。测量—测量预紧前后螺栓伸长量S。8（二）防松：1．防松目的：防止因外载荷的变化、材料蠕变等因素造成螺纹联接松驰，从而使联接失效。2．防松原理：消除或限制螺纹副之间的相对运动。3．防松办法及措施摩擦防松：双螺母、弹簧垫圈、尼龙垫圈、自锁螺母等。机械防松：开槽螺母与开口销、圆螺母与止动垫圈、弹簧垫片、轴用带翅垫片、止动垫片、串联钢丝等。永久防松：端铆、冲点（破坏螺纹）、点焊、粘合。防松结构图例91、摩擦防松对顶螺母弹簧垫圈自锁螺母图6-7102、机械防松开口销与槽形螺母止动垫圈图6-8112、机械防松串联钢丝止动垫圈图6-912五、螺栓组联接的设计（一）、结构设计原则1.布局尽量对称分布，螺栓组中心与形心重合以便受力均匀。2.螺栓的位置应适当远离对称轴。3.间距合理，边距适当，利于板手装拆。4.避免偏心载荷作用。防偏载措施：a）凸台；b）凹坑（鱼眼坑）；c）斜垫片；d）球形垫片。13（二）、螺栓组受力分析1.受横向载荷Fw的螺栓组联接⑴普通螺栓：⑵铰制孔螺栓：fzmFKFwn0zFFhw142.受轴向载荷螺栓组联接单个螺栓工作载荷为：zFFw153、受转矩螺栓组联接⑴普通螺栓联接⑵铰制孔螺栓联接组ZiiZnrfKnTrrrfKTF1210)(ZiihrrTF12maxmax16（三）、单个螺栓联接的强度计算1.松螺栓联接强度条件为：设计公式：2.紧螺栓联接⑴只受预紧力的紧螺栓联接强度条件为：][421dFW][41WFd][43.1210dFca17单个螺栓联接的强度计算一、普通螺栓联接的强度计算⑵受预紧力和工作拉力的螺栓联接a）受轴向静载荷的紧螺栓联接强度条件：设计公式：b）受轴向变载荷的螺栓联接循环应力幅：][43.121dFca][43.11Fd][221aCadFK18螺栓杆剪切强度条件：螺栓杆挤压强度条件：][420dmFh][min0PhPLdF19（四）、螺栓材料与许用应力计算1.螺纹联接件的材料：国家标准规定，螺纹联接件按材料的机械性能分级。普通垫圈材料常用Q235、15、35钢，弹簧垫圈用65Mn钢。2.许用应力：许用应力与载荷性质、装配情况及螺纹联接件的材料、结构尺寸、使用条件等因素有关。设计时，参照《机械零件设计手册》20（五）提高螺栓联接强度的措施1、改善螺纹牙间载荷分布不均状况a)悬置螺母b)环槽螺母c)内斜螺母d)（b）(c)结合螺母e)不同材料匹配2、减小应力集中的影响3、降低螺栓应力幅4、减小应力集中的影响1）加大过渡处圆角2）改用退刀槽3）卸载槽4）卸载过渡结构。5、（工艺方法）采用合理的制造工艺1）用挤压法（滚压法）制造螺栓。2）冷作硬化、氰化、氮化、喷丸等，可提高疲劳强度。3）热处理后再进行滚压螺纹，效果更佳。4）控制单个螺距误差和螺距累积误差。21