第六章固定连接的装配

第六章固定连接的装配§6-1螺纹连接的装配§6-2键连接的装配§6-3销连接的装配§6-4过盈连接的装配§6-5管道连接的装配§6-1螺纹连接的装配类型螺栓连接双头螺柱连接螺钉连接紧定螺钉连接结构特点及应用无须在连接件上加工螺纹，连接件不受材料的限制。主要用于连接件不太厚，并能从两边进行装配的场合拆卸时只需旋下螺母，螺柱仍留在机体螺纹孔内，故螺纹孔不易损坏。主要用于连接件较厚而有需经常装拆的场合主要用于连接件较厚或结构上受到限制，不能采用螺栓连接，且不需经常装拆的场合紧定螺钉的末端贴紧其中一连接件的表面或进入该零件上相应的凹坑中，以固定两零件的相对位置，多用于轴与轴上零件的连接，传递不大的力或扭矩螺纹连接的主要类型及应用一、螺纹连接的装拆工具1．螺钉旋具螺钉旋具特点及应用一字旋具该种旋具应用广泛，其规格以刀体部分的长度表示。常用规格有100mm、150mm、200mm、300mm和400mm等几种。使用时，应根据螺钉沟槽的宽度选用相应的螺钉旋具十字旋具主要用来装拆头部带十字槽的螺钉，其优点是旋具不易从槽中滑出快速旋具推压手柄，使螺旋杆通过来复孔而转动，可以快速装拆小螺钉，提高装拆速度弯头旋具两端各有一个刃口，适用于螺钉头顶部空间受到限制的拆装场合2．扳手扳手是用来装拆六角形、正方形螺钉及各种螺母的，常用工具钢、合金刚或可锻铸铁制成。扳手类型特点及应用通用扳手开口尺寸可在一定范围内调节。使用时，应让其固定钳口承受主要作用力，否则容易损坏扳手。其规格用长度表示专用扳手呆扳手用于装拆六角形或方头的螺母或螺钉，有单头和双头之分。其开口尺寸是与螺母或螺钉的对边间距的尺寸相适应的，并根据标准尺寸做成一套整体扳手分为正方形、六角形、十二角形（梅花扳手）等。梅花扳手只要转过30°，就可改换方向再扳，适用于工作空间狭小，不能容纳普通扳手的场合套筒扳手由一套尺寸不等的六方或梅花套筒组成，并配有手柄、接杆等多种附件，特别适用于工作空间十分狭小或凹陷在深处的螺栓或螺母。使用方便，工作效率较高扳手类型特点及应用专用扳手钩形扳手专门用来锁紧各种结构的圆螺母内六角扳手用于装拆内六角螺钉。成套的内六角扳手，可供装拆M4~M30的内六角螺钉特种扳手棘轮扳手使用方便，效率较高，反复摆动手柄即可逐渐拧紧螺母或螺钉管子板手用于管子的装拆扭力扳手它在拧转螺栓或螺母时，能显示出所施加的扭矩；或者当施加的扭矩到达规定值后，会发出光或声响信号。扭力扳手适用于对扭矩大小有明确规定的场合通用板手及其使用呆扳手整体扳手套筒扳手专用扳手钩形扳手内六角扳手专用扳手棘轮扳手管子板手扭力扳手特种扳手二、螺纹连接的装配技术要求1．保证一定的拧紧力矩为达到螺纹连接可靠和紧固的目的，螺纹连接装配时应有一定的拧紧力矩，使纹牙间产生足够的预紧力和摩擦力矩。2．有可靠的防松装置螺纹连接一般都具有自锁性，通常情况下，不会自行松脱，但在冲击、振动或交变载荷作用下，会使螺纹副之间的正压力突然减小，以致摩擦力矩减小，使螺纹连接松动。3．保证螺纹连接的配合精度螺纹配合精度由螺纹公差带和旋合长度两个因素确定，分为精密、中等和粗糙三种。三、螺纹连接的装配工艺1．螺纹连接的预紧与防松（1）螺纹连接的预紧一般的螺纹连接可用普通扳手或电动、风动扳手拧紧即可，而有规定预紧力的螺纹连接，则常用控制扭矩法、控制扭角法和控制螺栓伸长法等来保证准确的预紧力。（2）螺纹连接的防松类型结构形式特点及应用附加摩擦力防松双螺母防松利用主、副两个螺母，先将主螺母拧紧至预定位置，然后再拧紧副螺母。这种防松装置由于要用两只螺母，增加了结构尺寸和重量，一般用于低速重载或较平稳的场合弹簧垫圈这种防松装置容易刮伤螺母和被连接件表面，同时，因弹力分布不均，螺母容易偏斜。其结构简单，一般用于工作较平稳，不经常装拆的场合常用螺纹防松装置的类型及应用类型结构形式特点及应用机械防松开口销与带槽螺母用开口销把螺母直接锁在螺栓上，它防松可靠，但螺杆上销孔位置不易与螺母最佳锁紧位置的槽口吻合。多用于变载和振动场合圆螺母与止动垫圈装配时，先把垫圈的内翅插入螺杆槽中，然后拧紧螺母，再把外翅弯入螺母的外缺口内。用于受力不大的螺母防松续表类型结构形式特点及应用机械防松六角螺母与止动垫圈垫圈耳部分别与连接件和六角螺钉或螺母紧贴，防止回松。用于连接部分可容纳弯耳的场合串联钢丝用钢丝穿过各螺钉或螺母头部的径向小孔，利用钢丝的牵制作用来防止回松。使用时应注意钢丝的穿绕方向。适用于布置较紧凑的成组螺纹连接续表类型结构形式特点及应用破坏螺纹副间的运动关系防松冲点和点焊将螺钉或螺母拧紧后，在螺纹旋合处冲点或点焊。防松效果很好，用于不再拆卸的场合粘结在螺纹旋合表面涂粘结剂，拧紧后，粘合剂自行固化，防松效果良好，且有密封作用，但不便拆卸续表2．双头螺柱的装配要点（1）保证双头螺柱与机体螺纹的配合有足够的紧固性双头螺柱的紧固形式a）具有过盈的配合b）带有台阶的紧固c)采用锥销紧固d)采用弹簧垫圈止退（2）双头螺柱的轴心线必须与机体表面垂直装配时，可用90°角尺进行检验。如发现较小的偏斜时，可用丝锥校正螺孔后再装配，或将装入的双头螺柱校正至垂直。偏斜较大时，不得强行校正，以免影响连接的可靠性。（3）装入双头螺柱时必须加油润滑双头螺柱拧紧的方法a）双螺母拧紧b）长螺母拧紧c）、d）专用工具拧紧3．螺母、螺钉的装配要点（1）螺杆不产生弯曲变形，螺钉头部、螺母底面应与连接件接触良好。（2）被连接件应均匀受压，互相紧密贴合，连接牢固。（3）拧紧成组螺母或螺钉时，为使被连接件及螺杆受力均匀一致，不产生变形，应根据被连接件形状和螺母或螺钉的分布情况，按照先中间、后两边的原则分层次、对称、逐步拧紧。成组螺母的拧紧顺序四、螺纹连接的损坏形式及修复1．螺孔损坏使配合过松2．螺钉、螺柱的螺纹损坏3．螺栓头拧断4．螺钉、螺柱因锈蚀难以拆卸§6-2键连接的装配一、松键连接的装配松键连接是靠键的侧面来传递扭矩的，只对轴上零件作周向固定，不能承受轴向力。松键连接的应用1．松键连接的装配技术要求（1）保证键与键槽的配合要求松键连接类型特点及应用普通平键连接键与轴槽采用P9/h9或N9/h9配合，键与轮毂采用Js9/h9或P9/h9配合，即键在轴上和轮毂上均固定。常用于高精度、传递重载荷、冲击及双向扭矩的场合半圆键连接键在轴槽中能绕槽底圆弧曲率半径摆动，采用G9/h9配合，键与轮毂槽采用Js9/h9配合。一般用于轻载，常用于轴的锥形端部导向平键连接键与轴槽采用H9/h9配合，并用螺钉固定在轴上，键与轮毂槽采用D10/H9配合，轴上零件能做轴上移动。常用轴上零件轴向移动量不大的场合滑键连接键固定在轮毂槽中（较紧配合），键与轴槽为间隙配合，轴上零件能带键作轴上移动。用于轴上零件轴向移动量较大的场合松键连接的类型特点及应用（2）键与键槽应具有较小的表面粗糙度。（3）键装入轴槽中应与槽底贴紧，键长方向与轴槽有0.1mm的间隙，键的顶面与轮毂槽之间有0.3～0.5mm的间隙。2．松键连接装配要点（1）清理键及键槽上的毛刺，以防装配时产生过大的过盈量而破坏配合的正确性。（2）对于重要的键连接，装配前应检查的键的直线度、键槽对轴心线的对称度及平行度等。（3）用键的头部与轴槽试配，应能使键较紧地嵌在轴槽中（对普通平键和导向平键而言）。（4）锉配键长时，在键长方向上键与轴槽留有0.1mm左右的间隙。（5）在配合面上加机油，用铜棒或台虎钳将键压装在轴槽中，并与槽底接触良好。（6）试配并安装套件时，键与键槽的非配合面应留有间隙，以便轴与套件达到同轴度要求；装配后的套件在轴上不能左右摆动，否则，容易引起冲击和振动。二、紧键连接的装配楔键连接a）普通楔键连接b）钩头楔键连接1．楔键连接的装配技术要求（1）楔键的斜度应于轮毂槽的斜度一致，否则，套件会发生歪斜，同时降低连接强度。（2）楔键与槽的两侧面要留有一定间隙。（3）对于钩头楔键，不应使钩头紧贴套件端面，必须留有一定距离，以便折卸。2．楔键连接装配要点装配楔键时，要用涂色法检查楔键与轮毂槽的接触情况，若接触不良，应修整轮毂槽。合格后，在配合面加润滑油，轻敲入内，保证套件周向、轴向固定可靠。三、花键连接的装配矩形花键及其连接a）内花键b）外花键c）花键连接1．静连接花键装配套件应在花键轴上固定，故有少量过盈。过盈量较小时，可用铜棒轻轻敲入，过盈量较大时，应将套件加热至80°～120°后再进行装配。2．动连接花键装配套件在花键轴上可以自由滑动，没有阻滞现象，但间隙应适当，用手摆动套件时，不应感觉有明显的周向间隙。四、键连接的损坏形式及修复1．键磨损和损坏一般是更换新键。2．轴与轮毂上的键槽损坏可将轴槽和轮毂槽用锉削或铣削的方法将键槽加宽，再配制新键。3．大型花键轴磨损可进行镀铬或堆焊，然后再加工到规定尺寸的方法进行修复。§6-3销连接的装配销连接的应用a）、b）定位c）连接d）安全保护一、圆柱销的装配圆柱销的装配a)C形夹头压入圆柱销b）手动压力机压入圆柱销二、圆锥销的装配圆锥销具有1:50的锥度，定位准确，可多次拆装而不影响定位精度。圆锥销以小端直径和长度代表其规格。圆锥销的正确配合三、销连接的拆卸及修复拆卸普通圆柱销和圆锥销时，可用手锤或冲棒向外敲出（圆锥销由小头敲击）。有螺尾的圆锥销可用螺母旋出。带螺尾圆锥销的拆卸拆卸带内螺纹的圆柱销和圆锥销时，可用与内螺纹相符的螺钉取出，也可用拔销器拔出。带内螺纹圆柱销和圆锥销的拆卸a）用螺钉拆卸带内螺纹的圆柱销b）用拔销器拆卸带内螺纹的圆锥销§6-4过盈连接的装配过盈连接是依靠包容件（孔）和被包容件（轴）配合后的过盈值达到紧固连接目的的一种连接方法。过盈连接一、过盈连接的装配技术要求及装配要点1．过盈连接的装配技术要求（1）配合表面应具有较小的表面粗糙度值。（2）孔端和轴的进入端一般应有5°～10°的倒角。（3）装配后的最小实际过盈量应能保证两个零件的正确位置和连接的可靠性。（4）装配后的实际过盈量应保证不会使零件遭到损伤甚至破坏。2．过盈连接的装配要点（1）应保证配合表面的清洁。（2）装配前配合表面应涂油，以防装配时擦伤表面。（3）装配时，压入过程应保持连续，速度通常为2～4mm/s。（4）对细长件或薄壁件，须注意检查过盈量和形位偏差。装配时应垂直压入，以免变形。二、过盈连接的装配方法1．圆柱面过盈连接的装配（1）压入法压入法a）手锤加垫块b）螺旋压力机c）C形夹头d）齿条压力机e）气动杠杆压力机（2）热胀法感应加热器（3）冷缩法冷缩法是将轴进行低温冷却，使轴颈缩小，然后与常温状态下的孔配合，得到过盈连接。过盈量小的小型连接件和薄壁衬套等装配时，可采用干冰将轴件冷却至-78℃；过盈量较大的连接件装配时，可采用液氮将轴件冷却至-195℃。2．圆锥面过盈连接的装配圆锥面过盈连接是利用轴和孔之间产生相对轴向位移来实现的，主要用于轴端连接。（1）螺母压紧法螺母压紧形成圆锥面过盈连接（2）液压套合法液压装配圆锥面过盈连接§6-5管道连接的装配一、管道连接的类型及装配技术要求1．管道连接的类型管道连接可分为可拆卸连接和不可拆卸连接两种。可拆卸管道连接由管子、管接头、连接盘和衬垫等零件组成；不可拆卸管道连接是用焊接方法连接而成。管道连接常用的管子有钢管、有色金属管、橡胶管和尼龙管等。2．管道连接的装配技术要求（1）管子必须根据压力和使用场所进行选择，应有足够的强度而且内壁光滑、清洁、无砂眼、锈蚀、氧化皮等缺陷。（2）为了加强密封性，使用螺纹管接头时，在螺纹处还需加以填料，如白漆加麻丝或聚四氟乙烯薄膜等。用连接盘连接时，须在结合面之间垫以衬垫，如石棉板、橡胶垫或软金属等。（3）配管作业时，对有腐蚀的管子要进行酸洗、中和、清洗、干燥、涂油、试压等工作，直到合格才能使用。（4）切断管子时，断面应与轴线垂直；弯曲管子时，不要把管子弯瘪。（5）较长的管道各段要有支撑，管道要用管夹固定，以防振动。（6）在安装管道时，应保证最小的压力损失，使整个管道最短，转弯次数最少，并保证管道受温度影响时，有伸缩变形的余地。（7）系统中任何一段管道或元件，应能单独拆装而不影响其他元