螺紋聯(lián)接和螺旋傳動(dòng) - 副本.ppt

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1、機(jī)械設(shè)計(jì)第十一章螺紋聯(lián)接和螺旋傳動(dòng)第一節(jié)螺紋一、螺紋的形成和類(lèi)型類(lèi)型按螺紋母體形狀分：圓柱形(Column)螺紋、圓錐形(Taper)螺紋。按螺紋牙型分：三角形(VThread)、矩形(Square)、梯形(Acme)、鋸齒形(Buttress)螺紋。按螺紋旋向分：右(Right)旋和左(Left)旋按螺旋線的數(shù)目，可分為單線(single)、雙線(Double)、三線等。根據(jù)螺紋在圓柱表面上的位置，分為：外(External)螺紋：在圓柱外表面上形成；內(nèi)(Internal)螺紋：在內(nèi)壁上形成。內(nèi)外螺紋兩者旋合組成的運(yùn)動(dòng)副稱為螺紋副。按螺紋牙型分類(lèi)Squar

2、eAcmeButtressVThreadPipeThread二、螺紋的主要參數(shù)直徑(Diameter)大徑(Majordia.)d小徑(Minordia.)d1中徑(Pitchdia.)d2螺距(Pitch)P導(dǎo)程(Lead)S升角(Leadangle)y牙型角(Threadangle)a牙型斜角b螺紋工作高度(Workingdepth)h三、常用螺紋的特點(diǎn)和應(yīng)用常用螺紋有聯(lián)接螺紋和傳動(dòng)螺紋。聯(lián)結(jié)螺紋有普通螺紋、非螺紋密封的管螺紋、用螺紋密封的管螺紋和米制錐螺紋等；傳動(dòng)螺紋有矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋。常用螺紋CoarseThreadFineThread

3、普通螺紋是一種三角形螺紋，a=60°，有粗牙、細(xì)牙之分非螺紋密封的管螺紋，a=55°用螺紋密封的管螺紋，a=55°米制錐螺紋矩形螺紋，a=0°?梯形螺紋，a=30°?鋸齒形螺紋螺紋形狀普通螺紋非螺紋密封的管螺紋矩形螺紋梯形螺紋鋸齒螺紋螺紋聯(lián)接第二節(jié)　　螺紋聯(lián)接的類(lèi)型和標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接件一、螺紋聯(lián)接的主要類(lèi)型螺栓聯(lián)接螺釘聯(lián)接雙頭螺柱聯(lián)接緊定螺釘聯(lián)接1）螺栓聯(lián)接特點(diǎn)和應(yīng)用：無(wú)須在被聯(lián)接件上切制螺紋，使用不受被聯(lián)接件材料的限制。構(gòu)造簡(jiǎn)單，裝拆方便，應(yīng)用最廣。用于可制通孔的場(chǎng)合。分為受拉螺栓聯(lián)接和受剪螺栓聯(lián)接。2）雙頭螺柱聯(lián)接特點(diǎn)和應(yīng)用：座端旋入并緊定在被聯(lián)接件之一的螺紋孔

4、中，用于受結(jié)構(gòu)限制而不能用螺栓或希望聯(lián)接結(jié)構(gòu)較緊湊的場(chǎng)合。3）螺釘聯(lián)接特點(diǎn)和應(yīng)用：不用螺母，而且能有光整的外露表面，應(yīng)用于與雙頭螺柱聯(lián)接相似，但不宜用于時(shí)常裝拆的聯(lián)接，以免損壞被聯(lián)接件的螺紋孔。4）緊定螺釘聯(lián)接HexSocketHeadlessSetscrew特點(diǎn)和應(yīng)用：旋入被聯(lián)接件之一的螺紋孔中，其末端頂住另一被聯(lián)接件的表面或頂入相應(yīng)的坑中，以固定兩個(gè)零件的相互位置，并可傳遞不大的力或轉(zhuǎn)矩。二、標(biāo)準(zhǔn)螺紋聯(lián)接件常用的標(biāo)準(zhǔn)螺紋聯(lián)接件有螺栓、雙頭螺柱、螺釘、螺母、墊圈。螺紋聯(lián)接第三節(jié)螺紋聯(lián)接的預(yù)緊與防松一、螺紋聯(lián)接的預(yù)緊各種機(jī)械中實(shí)際使用的螺紋聯(lián)接，絕大多數(shù)在裝

5、配時(shí)就已預(yù)先擰緊，使螺紋聯(lián)接受到較大的預(yù)緊力的作用。其目的是使螺紋聯(lián)接可靠地承受載荷，獲得所要求的緊密性、剛性或防松能力。1）確定擰緊力矩F'預(yù)緊力T擰緊力矩T1螺紋阻力矩T2螺母支承面摩擦力矩T3螺釘頭支承面摩擦力矩T4夾持力矩反映了擰緊力矩、螺紋力矩、預(yù)緊力之間的關(guān)系；一個(gè)小的擰緊力可以產(chǎn)生很大的預(yù)緊力，可能導(dǎo)致過(guò)載折斷。2）控制預(yù)緊力的方法測(cè)量螺栓的伸長(zhǎng)量或控制應(yīng)力或應(yīng)變；規(guī)定螺母擰緊圈數(shù)；控制擰緊力矩。二、螺紋聯(lián)接的防松在靜載荷作用下，聯(lián)接用螺紋能滿足自鎖條件，且螺母與支承面之間的摩擦力矩也有防松作用。因此聯(lián)接一般不會(huì)自動(dòng)松脫。但在變載荷、沖擊振動(dòng)及

6、溫度變化較大的情況下，螺紋副間和支承面間的摩擦阻力可能瞬時(shí)消失，經(jīng)多次重復(fù)后，聯(lián)接就可能松動(dòng)，甚至松脫而造成事故。螺紋聯(lián)接防松的根本問(wèn)題在于防止螺紋副相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。凡是能滿足這一要求的結(jié)構(gòu)都能防松。按防松原理分，可分為：摩擦防松、機(jī)械防松及永久止動(dòng)。1）摩擦防松使螺紋副中有不隨聯(lián)接載荷而變化的壓力，因而始終有摩擦力矩防止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。壓力可由螺紋副縱向或橫向壓緊而產(chǎn)生。2）機(jī)械元件防松比如：開(kāi)口銷(xiāo)與槽形螺母止動(dòng)墊片串聯(lián)金屬絲利用便于更換的金屬元件約束螺紋副。開(kāi)口銷(xiāo)與槽形螺母止動(dòng)墊片串聯(lián)金屬絲機(jī)械防松實(shí)例3）永久止動(dòng)焊接鉚沖把螺紋幅轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)榉沁\(yùn)動(dòng)幅，從而排除相對(duì)運(yùn)動(dòng)的

7、可能。螺紋聯(lián)接第四節(jié)螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一、螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面的因素：（１）聯(lián)接結(jié)合面的幾何形狀通常都設(shè)計(jì)成軸對(duì)稱的簡(jiǎn)單幾何形狀。（２）受力矩作用的螺栓組，布置螺栓應(yīng)盡量遠(yuǎn)離對(duì)稱軸（３）應(yīng)使螺栓受力合理。（４）螺栓的排列應(yīng)有合理的邊距、間距。二、螺栓組聯(lián)接受力分析螺栓組聯(lián)接的受力分析目的：根據(jù)聯(lián)接的結(jié)構(gòu)和載荷情況，求出聯(lián)接中受載最大的螺栓及其載荷，為螺栓強(qiáng)度計(jì)算提供依據(jù)。受橫向載荷R的螺栓組聯(lián)接1）受拉螺栓聯(lián)接每個(gè)螺栓需要的預(yù)緊力為：2）受剪螺栓聯(lián)接每個(gè)螺栓受的橫向工作剪力為：受旋轉(zhuǎn)力矩T的螺栓組聯(lián)接1）受拉螺栓聯(lián)接每個(gè)螺栓需要的預(yù)緊力

8、為：2）受剪螺栓聯(lián)接受載最大的螺栓承受的橫向工作剪力