机械常用连接结构

第四章联接机械技术应用基础包头职业技术学院内容第四章联接键、销联接受力分析剪切挤压键、销联接强度计算抗剪强度条件抗压强度条件键销联接的类型和应用螺纹联接1普通平键联接A型B型C型第一节键销联接键、销联接类型及应用第一节键销联接2.导向平键联接A型B型第一节键销联接3.滑动平键联接AB第一节键销联接4滑动平键联接第一节键销联接5楔键联接方头钩头圆头第一节键销联接工作面6切向键联接第一节键销联接7花键联接第一节键销联接矩形花键齿侧为直线小径d定心，定心精度高；内、外花键均可用磨削的方法加工。第一节键销联接渐开线花键齿侧为渐开线，齿根强度高；齿形定心，工艺性较好；适用于重载精度高和尺寸较大的场合。第一节键销联接8销联接用于固定零部件之间的相对位置，还可作为过载剪断元件。第一节键销联接9销的种类圆柱销圆锥销开口销第二节键、销联接受力分析剪切键受到剪切力的作用键、销联接的剪切与挤压第二节键、销联接受力分析剪切铆钉联接第二节键、销联接受力分析剪切销钉联接剪切力：现以铆钉为例，应用截面法，假想沿剪切面m—m，将销钉分为两段，取其中一段作为研究对象。第二节键、销联接受力分析剪切由平衡条件可知，剪切面上内力的合力应与外力F平衡，沿截面作用。此内力称为剪切力，通常用FQ表示。铆钉的剪切破坏∑Fx=0F–FQ=0FQ=F切应力：切应力是单位面积的剪切力，通常用τ表示。设剪切面积为A，剪切力为FQ，则剪切面上的切应力为第二节键、销联接受力分析剪切AFQΤ---切应力（MPa）FQ---剪切力（N）A---剪切面积（mm2）挤压第二节键、销联接受力分析挤压面挤压应力：构件受到挤压变形时，相互挤压的接触面称为挤压面，用Ajy表示。作用于挤压面上的力称为挤压力，用Fjy表示。挤压力与挤压面相互垂直。挤压面上的挤压应力为铆钉承受挤压作用jyjyjyAF挤压面积的计算：挤压面积Ajy的计算应根据挤压面的形状来确定，键联接中挤压面积。第一节键、销联接受力分析挤压挤压面a）键的挤压面b）销钉、铆钉等的挤压面第三节键、销联接的强度计算抗剪强度条件：为了保证构件在工作时不发生剪切破坏，必须使构件的工作切应力小于或等于材料的许用切应力，即剪切的强度条件为AFQ［τ］----许用切应力(MPa)，可从有关手册查得。与轴向拉伸和压缩的强度计算相类似，抗剪强度条件也可以用来解决强度计算的三类问题：校核强度、设计截面和确定许用载荷。抗压强度条件：当构件承受的挤压力过大而发生挤压破坏时，会使联接松动，构件不能正常工作。因此，对发生剪切变形的构件，除了进行抗剪强度计算外，还要进行抗压强度计算。其强度条件为第三节键、销联接的强度计算jyjyjyjyAF［σjy］----材料的许用挤压应力(MPa)，可从有关手册查得或由已知条件给出。例13-1：齿轮与轴用平键联接，已知轴的直径d=45mm，传递的转矩为M=600N·m，轮毂的长度L=80mm。键的许用切应力[τ]=60MPa，许用抗压应力[σjy]=100MPa。选择键的类型及尺寸，校核键的强度。第三节键、销联接的强度计算轴与轮毂的键联接解：(1)选择键的类型。为保证齿轮传动啮合良好，要求轴毂对中性好，故选用A型普通平键。(2)确定键的尺寸。按轴径d=45mm，由附表15查得键的截面尺寸为b×h=14×9mm2。键的长度l=70mm。（3）校核键的强度①计算键所受的外力F。由平衡方程第三节键、销联接的强度计算∑M0（F）=002MdF第三节键、销联接的强度计算②校核键的抗剪强度，由于剪切面积A=bl=b（L-b）=14×（70-14）mm2=784mm2剪力FQ=F=24×103N，则NNdMF331024451060022MPaMPaAFQ6.3078410243故键的抗剪强度足够。③校核键的抗挤强度。键所受的挤压力Fjy=F=24×103N，挤压面积第三节键、销联接的强度计算22252)1470(292mmmmlhAjy因此jyjyjyjyMPaMPaAF2.9525210243故键的抗压强度足够。根据计算结果可知，键的强度足够，而其中抗压强度裕量较少。第四节螺纹联接1大径d(公称直径)2小径d1(强度计算直径）3中径d2(配合直径）4螺距p5线数n6导程s=nP7螺纹升角8牙型角，螺纹及其主要参数第四节螺纹联接2tandnParc螺纹及其主要参数螺纹升角与导程关系第四节螺纹联接普通螺栓联接铰制孔用螺栓联接螺纹联接类型第四节螺纹联接螺钉连接螺纹联接类型第四节螺纹联接紧定螺钉联接螺纹联接类型第四节螺纹联接地脚螺栓吊环螺栓T形槽螺栓螺纹联接类型第四节螺纹联接螺纹联接的预紧预紧的目的1.提高联接的紧密性2.防止联接松动3.提高联接件强度第四节螺纹联接螺纹联接的预紧控制预紧力的方法控制拧紧力矩第四节螺纹联接#螺纹联接防松的实质在于防止和限制螺旋副的相对转动。如果连接是在冲击、振动、变载荷作用下或工作温度变化很大时，螺栓联接很可能松动，影响正常工作，造成严重的事故。#螺纹联接的防松按工作原理可分为三类1.摩擦防松2.直接锁住（机械防松）3.不可拆卸防松（铆冲；粘接；焊接）螺纹联接的防松第四节螺纹联接螺纹联接的防松摩擦防松弹簧垫圈防松锁紧螺母防松第四节螺纹联接摩擦防松对顶螺母防松螺纹联接的防松第四节螺纹联接机械防松螺纹联接的防松第四节螺纹联接机械防松螺纹联接的防松止动垫片防松第四节螺纹联接止动垫片防松螺纹联接的防松机械防松第四节螺纹联接机械防松螺纹联接的防松串联钢丝防松第四节螺纹联不可拆卸防松螺纹联接的防松焊接铆冲小结AFQ键、销联接受力分析剪切挤压强度计算抗剪强度条件抗压强度条件jyjyjyjyAF键销联接的类型和应用螺纹联接类型、予紧和防松