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《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) 教學(xué)課件 作者 李立機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)(13)第13章 連接.ppt》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容小結(jié)作業(yè)第十三章連接教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)：1.掌握螺紋連接的種類和特點(diǎn)及螺紋連接的預(yù)緊和防松方法；2.具有計算螺紋連接強(qiáng)度的能力；3.了解軸轂連接種類及各自的特點(diǎn)；4.掌握軸轂連接方法及應(yīng)用；5.掌握軸間連接類型及應(yīng)用；6.熟悉彈性連接的應(yīng)用；7.了解其他連接方法。首頁13.1螺紋連接13.2軸轂連接13.3軸間連接13.4彈性連接13.5其他連接首頁教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)：螺紋連接、軸間連接、軸轂連接、彈性連接的類型。難點(diǎn)：各類連接的應(yīng)用。首頁重點(diǎn)難點(diǎn)13.1螺紋連接返回螺紋連接13.1.1螺紋的種類和應(yīng)用各種螺紋都是根據(jù)螺旋線原理加工而成，根據(jù)螺旋線繞行方向分為左旋螺紋和右旋螺
2、紋，如圖13-1所示，螺紋的旋向可按下面方法判別：沿著螺紋的軸線(通過端面圓心并且垂直端面的假想直線)看，螺旋線處于左低右高的為右旋螺紋，反之左高右低的為左旋螺紋，常用的螺紋多為右旋螺紋；根據(jù)螺紋所在零件表面的位置分為外螺紋和內(nèi)螺紋，如圖13-2所示；根據(jù)螺紋的牙型，可分為三角形、矩形、梯形、鋸齒形和圓弧形螺紋等，如圖13-3所示。螺紋連接圖13-1螺紋的旋向圖13-2螺紋的不同形式螺紋連接圖13-3螺紋的牙型螺紋連接三角形螺紋的牙型為等邊三角形，α=60°，應(yīng)用比較廣泛。按螺距大小分為粗牙螺紋和細(xì)牙螺紋。粗牙螺紋常用于一般連接，細(xì)牙螺紋自鎖性好，常用于細(xì)小零件、薄壁管件的連接。三角形管螺紋
3、的牙型為等腰三角形，α=55°，應(yīng)用在流通氣體或液體的管接頭、旋塞、閥門及其他附件上，起著密封的作用。矩形螺紋的牙型為正方形，α=0°，其效率高，多用于傳動。但對中性差，牙根強(qiáng)度低，精確制造有困難。螺紋連接梯形螺紋的牙型為等腰梯形，α=30°，其傳動效率雖略低于矩形螺紋，但加工方便，對中性好，牙根強(qiáng)度高，故廣泛用于傳動。鋸齒形螺紋的牙型為不等腰梯形，工作面的牙側(cè)角β1=3°，非工作面的牙側(cè)角β2=3°，其兼有矩形螺紋效率高和梯形螺紋牙根強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，但只能用于承受單向載荷的傳動。螺紋連接13.1.2螺紋的主要參數(shù)圖13-5螺紋的升角與螺距的關(guān)系圖13-4螺紋的主要參數(shù)螺紋連接螺紋的主要參數(shù)圓
4、柱普通螺紋的主要幾何參數(shù)如圖13-4所示。1、大徑d—螺紋的最大直徑，也是螺紋的公稱直徑2、小徑d1—螺紋的最小直徑，強(qiáng)度計算時常作為螺桿危險截面的計算直徑。3、中徑d2—螺紋牙寬度和牙槽寬度相等處的假想圓柱的直徑，近似等于螺紋的平均直徑：螺紋連接4、螺距P—螺紋相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)點(diǎn)間的距離。5、線數(shù)n—螺紋線的條數(shù)，通常n=1～46、導(dǎo)程S—螺紋上任一點(diǎn)沿同一條螺旋線運(yùn)動一周所移動的軸向距離。導(dǎo)程與螺距的關(guān)系為：S=nP，式中，n為螺紋線數(shù)。7、升角λ—螺紋中徑圓柱面上螺旋線展開后與底面的夾角，如圖13-5所示，又稱導(dǎo)程角，其計算式為8、牙型角α—螺紋軸向截面內(nèi)，螺紋牙型兩側(cè)邊間的夾角
5、，如圖13-4所示。螺紋連接13.1.3螺紋連接的種類和應(yīng)用圖13-6普通螺栓連接圖13-7鉸制孔用螺栓連接1、螺栓連接螺紋連接2.雙頭螺柱連接圖13-8雙頭螺柱連接圖13-9螺釘連接3.螺釘連接螺紋連接4.緊定螺釘連接圖13-10緊定螺釘連接螺紋連接13.1.4螺紋連接的預(yù)緊與防松1.螺紋連接的預(yù)緊一般螺紋連接在裝配時都必須擰緊,使連接件在承受工作載荷之前預(yù)先受到力的作用,這個預(yù)加作用力稱為預(yù)緊力F0。預(yù)緊的目的是增大連接的剛性，增強(qiáng)緊密性、可靠性和提高防松能力。對于受軸向拉力的螺栓連接還可以提高螺栓的疲勞強(qiáng)度，對于受橫向載荷的普通螺栓連接，有利于增大連接中結(jié)合面間的摩擦。螺紋連接預(yù)緊過緊
6、，預(yù)緊力過大，螺桿靜載荷增大，降低螺桿本身強(qiáng)度；預(yù)緊過松，預(yù)緊力過小，工作不可靠。預(yù)緊力的大小是通過擰緊力矩來控制的。在擰緊螺栓連接的過程中，加于扳手上的擰緊力矩T,須克服螺紋副相對轉(zhuǎn)動的阻力矩T1和螺母支承面上的摩擦阻力矩T2,如圖13-11所示。故擰緊力矩T=T1+T2T=0.2F0d螺紋連接代入相關(guān)數(shù)據(jù)，最后可得到：螺紋連接2.螺栓連接預(yù)緊力大小的控制圖13-12測力矩扳手圖13-13定力矩扳手螺紋連接3.螺紋連接的防松1）摩擦力防松（a）彈簧墊圈防松（b）雙螺母防松(c)自鎖螺母防松圖13-14摩擦力防松螺紋連接2）機(jī)械防松（a）單耳止動墊圈（b）圓螺母用止動墊圈圖13-15開口銷與
7、槽形螺母防松圖13-16止動墊圈防松螺紋連接3）串聯(lián)鋼絲防松（a）沖點(diǎn)（b）焊接圖13-18不可拆防松方法圖13-17串聯(lián)鋼絲防松法正確錯誤(c)粘接螺紋連接13.1.5螺栓連接的強(qiáng)度計算這里主要討論單個螺栓連接的計算，它也適用于雙頭螺柱和螺釘?shù)倪B接。螺栓主要失效形式包括螺栓拉斷、螺紋的壓潰和剪斷。在靜載荷作用下，螺栓的螺紋部分出現(xiàn)塑性變形的斷裂；在變載荷作用下，螺栓有應(yīng)力集中部位，如螺紋部分，釘頭與柱體的過
