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第二篇　连 接

第二篇　连 接. 分类 按工作是有无相对运动： 　机械 静连接 、机械 动连接 按工作原理： 形锁合 连接、 摩擦锁合 连接、 材料锁合 连接 按可拆性： 可拆 连接、 不可拆 连接 重点： 螺纹连接 键连接 销连接 学习内容： 连接零件的结构、类型、性能、应用场合、设计理论和选用方法. 第五章 螺纹连接和螺旋传动. §5-1 螺纹 §5-2 螺纹连接的类型和标准连接件 §5-3 螺纹连接的预紧 §5-4 螺纹连接的防松 §5-5 螺 栓 组连接的设计

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第二篇　连 接

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Presentation Transcript

  1. 第二篇　连 接 • 分类 按工作是有无相对运动： 　机械静连接、机械动连接 按工作原理： 形锁合连接、摩擦锁合连接、材料锁合连接 按可拆性： 可拆连接、不可拆连接 • 重点：螺纹连接 键连接 销连接 • 学习内容：连接零件的结构、类型、性能、应用场合、设计理论和选用方法

  2. 第五章 螺纹连接和螺旋传动 §5-1 螺纹 §5-2 螺纹连接的类型和标准连接件 §5-3 螺纹连接的预紧 §5-4 螺纹连接的防松 §5-5 螺栓组连接的设计 §5-6 螺纹连接的强度计算 §5-7 螺纹连接件的材料及许用应力 §5-8 提高螺纹连接强度的措施 §5-9 螺旋传动

  3. § 5-1 螺纹 • 螺纹位置：内螺纹----螺母 • 外螺纹----螺钉 一、类型、应用 • 母线形状：圆柱螺纹（一般连接和传动） • 圆锥螺纹（管连接） • 螺纹旋向：左旋、右旋（常用） 旋向判定：顺着轴线方向看 • 螺纹线数：单线（连接）、多线（传动） • 单位制：米制、英制

  4. 粗牙 M24 • 螺纹牙型：三角形（单线，用于连接） • 效率低，自 锁性好 • 矩形 • 梯形 • 锯齿形 细牙 M241.5 （多线，用于传动） • 连接螺纹，一般为单线、粗牙、右旋的三角螺纹

  5. 二、主要参数 大径d：螺纹的最大直径，公称直径 小径d1：螺纹的最小直径 中径d2：轴向截面内沟槽与凸起宽度相等处的直径 线数n：螺旋线的数目 螺距p：相邻两个牙型上对应点间的轴向距离 导程S：一点沿同一条螺旋线转一周所移动的距离 S = np 螺纹升角：螺旋线切线与垂直轴线平面的夹角 = arctg（S/πd2） 牙型角：轴线截面内，螺纹牙型两侧边的夹角 接触高度h：旋合后接触面的径向高度

  6. 问： • 单线螺纹的自锁性好？ • 细牙螺纹的自锁性好？ • 三角形螺纹的自锁性好？ • 多线螺纹的效率高？ • 三角形、矩形、梯形螺纹，谁效率最高？

  7. 自锁性和效率

  8. § 5-2 螺纹连接的类型和标准连接件 一、螺纹连接的基本类型 1.螺栓连接： 普通螺栓连接：通孔的加工精度低，结构简单、拆装方便，不受被连接件的限制 铰制孔用螺栓连接：固定位置准确，传递横向载荷，要求孔的加工精度高 2.螺钉连接：简单、紧凑，用于受力小、不常拆卸的场合 3.双头螺柱连接：有一被连接件太厚，材料较软处 4.紧定螺钉连接：固定零件的相对位置，传递不大的力或转矩 其他：地脚螺钉：固定设备 T形槽螺钉连接：工装

  9. 普通螺栓连接 螺栓: GB/T 5782 M12 80 标记：

  10. 铰制孔用螺栓

  11. 螺钉连接

  12. 螺钉拧入深度H: 钢或青铜 H≈d 铸铁 H=(1.25∽1.5)d 铝合金 H=(1.5 ∽2.5)d

  13. 螺柱: GB/T 898 M10 50 标记： 双头螺柱连接

  14. 紧定螺钉连接 标记： 螺钉: GB/T 71 M5 12

  15. 其他螺纹连接类型 地脚螺栓连接 • 地脚螺栓连接 • 吊环螺栓连接 • T型槽螺栓连接

  16. 吊环螺栓连接

  17. T型槽螺栓连接

  18. 二、标准螺纹连接件 螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉、自攻螺钉、螺母、垫圈等。

  19. 螺母: GB/T 6170 M12 标记：

  20. §5-3 螺纹连接的预紧 （一） 预紧的目的增强连接的可靠性和紧密性， 防止连接受载后，被连接件出现缝隙或发生相对滑移。 • 预紧力过大，会使整个连接尺寸大，使连接件在装配或 偶然过载被拉断，故要控制 预紧力。 • 控制预紧力的方法-- 控制预紧力矩

  21. （二）控制预紧力的方法 1.控制应力、应变或伸长量

  22. 2.控制拧紧力矩

  23. 3.控制拧紧力臂

  24. （三）拧紧力矩与预紧力的关系 F0 : 预紧力 d2 : 螺纹中径 Ψ: 螺纹升角 Φv: 螺纹当量摩擦角 Φv =arctg(f/cos)  : 牙型半角(= /2)

  25. F0 : 预紧力 D0 : 支承面最大直径 d0 : 支承面最小直径 fc : 支承面摩擦系数 d2 ≈0.9d ; =142 ~3 2  fv≈arctan(1.155f);f≈0.1~0.2 fc≈0.15;D0 ≈1.5d ;d0 ≈1.1d 代入整理：

  26. §5-4 螺纹连接的防松 (一）防松的目的: 防止连接松动，保证连接可靠。 （二）防松的根本问题 防止螺旋副相对转动 （三）防松的方法 摩擦防松（简单、方便、不可靠） 按工作原理分 机械防松（止动零件） 铆冲防松（破坏螺旋副关系）

  27. 摩 擦 防 松 弹簧垫圈防松

  28. 摩 擦 防 松 自锁螺母防松

  29. 摩 擦 防 松 对顶螺母（双螺母）防松

  30. 机 械 防 松 止动垫片防松

  31. 串联钢丝防松 机 械 防 松

  32. 开口销+开槽螺母防松 机 械 防 松

  33. 破 坏 螺 纹 副 关 系 防 松

  34. §5-5 螺栓组连接的设计 • 确定螺栓的数目及布置形式 • 确定螺栓连接的结构尺寸 不重要连接：类比法 重要连接：强度校核（受力最大螺栓）

  35. 一、螺栓组连接的结构设计 1、为便于加工制造、对称布置螺栓，同时接合面受力均匀，被连接件（接合面）形状应简单对称。（轴对称等） 2、根据载荷的类型合理布置螺栓位置（各螺栓受力合理）

  36. 3、布置螺栓应留有合理的间距、边距。 4、分布在同一圆周上的螺栓数量应为偶数，同组螺栓的直径、长度、材料应相同。 5、避免螺栓偏心承载（附加的弯曲载荷）。 6、防松措施。

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