螺纹连接(精品).

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1、2.1 螺纹联接的基本知识 2.2 螺纹联接的预紧与防松 第二章 螺纹联接与螺旋传动 螺纹联接：是利用螺纹零件构成的一种可拆联接 一、 螺纹联接的基本知识 左旋螺纹和右旋螺纹（常用右旋螺纹） 单线螺纹和多线螺纹（单线螺纹自锁性能好； 多线螺纹传递效率高） 螺纹分为内螺纹和外螺纹，主要用于联接和传动。 螺纹的牙型 1 螺纹的类型 三角形 矩形 梯形 锯齿形 主要用于联接 多用于传动 螺 纹 的 分 类 按螺纹的牙型分 按螺纹的旋向分 按螺旋线的根数分 按回转体的内外表面分 按螺旋的作用分 按母体形状分 矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 螺纹的牙型 矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹 锯齿形螺纹

2、 15 30 3 30 按螺纹的牙型分 螺 纹 的 分 类 按螺纹的旋向分 按螺旋线的根数分 按回转体的内外表面分 按螺旋的作用分 按母体形状分 矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 右旋螺纹 左旋螺纹 设计：潘存云 设计：潘存云 设计：潘存云 按螺纹的牙型分 螺 纹 的 分 类 按螺纹的旋向分 按螺旋线的根数分 按回转体的内外表面分 按螺旋的作用分 按母体形状分 矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 右旋螺纹 左旋螺纹 单线螺纹 多线螺纹 一般: n 4 双线螺纹单线螺纹 PS S = 2P P S P S =P n线螺纹: S = n P 按螺纹的牙型分 螺 纹 的 分 类 按

3、螺纹的旋向分 按螺旋线的根数分 按回转体的内外表面分 按螺旋的作用分 按母体形状分 矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 右旋螺纹 左旋螺纹 单线螺纹 多线螺纹 外螺纹 内螺纹 设计：潘存云 外螺纹 内螺纹 按螺纹的牙型分 螺 纹 的 分 类 按螺纹的旋向分 按螺旋线的根数分 按回转体的内外表面分 按螺旋的作用分 按母体形状分 矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 右旋螺纹 左旋螺纹 单线螺纹 多线螺纹 外螺纹 内螺纹 联接螺纹 传动螺纹螺旋传动 联接螺纹 传动螺纹 按螺纹的牙型分 螺 纹 的 分 类 按螺纹的旋向分 按螺旋线的根数分 按回转体的内外表面分 按螺旋的作用分 按母体形

4、状分 矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 右旋螺纹 左旋螺纹 单线螺纹 多线螺纹 外螺纹 内螺纹 联接螺纹 传动螺纹 圆柱螺纹 圆锥螺纹 圆柱螺纹圆锥螺纹 管螺纹 螺纹按工作性质分为联接用螺纹和传动用螺纹 螺纹有外螺纹与内螺纹之分 螺旋线一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速 旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。 螺纹一平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通 过圆柱体的轴线，就得到螺纹。 二、螺纹形成 d2 三、螺纹几何参数 (1)大径d：也称公称直径，它是与外螺 纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径。 (2) 小径 d1：与外螺纹牙底或内螺纹牙 顶相切的假想圆柱的直径。 (3)中

5、径d2：通过牙型上沟槽和凸起宽 度相等处的一个假想圆柱的直径。 (4) 螺距P：相邻两牙在中经线上对 应两点间的轴向距离。 (5) 导程S ：S = nP d1 d2 d S P P/2P/2 螺纹的主要参数包括： 牙型：常见的有三角形、梯形、锯齿形、矩形 直径：有三径。 线数：有单线和多线。 旋向：有左旋和右旋。 螺距和导程：单线时S=P，多线时S=nP 四、螺纹的基本形式及应用特点 1、三角形螺纹 特点：螺纹牙根 部的强度较高， 自锁性能好，用 于联接。按螺距 的大小分为粗牙 螺纹和细牙螺纹。 四、螺纹的基本形式及应用特点 2、矩形螺纹 特点： 其传动效率高， 多用于传动。 牙根强度低，

6、螺纹牙磨损 后间隙难以 补偿。使传 动精度降低， 故已被梯形 螺纹所代替。 四、螺纹的基本形式及应用特点 3 梯形螺纹 特点： 比矩形螺纹 效率略低，但工艺 性好、牙根强度高。 在螺旋传动中有广 泛应用 四、螺纹的基本形式及应用特点 4 、锯齿形螺纹 特点：它综合了矩 形螺纹效率高和梯 形螺纹牙根强度高 的优点,能承受较大 的载荷,但只能用于 单向传动。 第二节 螺纹联接 一.螺纹联接的类型、特点和应用 1.螺栓联接 2.双头螺柱联接 3.螺钉联接 4.紧定螺钉联接 常见螺纹联接件 常用的螺纹联接件有：螺栓、双头螺柱、螺钉、 螺母和垫片等。 这些零件都是标准件，结构、 形状、尺寸都制定有国家标

7、准，设计时可根据 有关标准选用。 1.螺栓联接 在被联接件上开有通孔，被联接件孔中 不加工螺纹。结构简单，装拆方便，使用 时不受被联接件材料的限制，应用极 广 。 普通螺栓联接 螺栓杆与被联接件孔壁之间有间隙。 通孔加工精度低，成本低，应用最广。 普通螺栓联接 孔与螺杆之 间留有间隙 1.螺栓联接 铰制孔用螺栓联接 螺栓杆与被联接件孔壁之 间无间隙。能精确定位，能 承受横向载荷被联接件需钻 孔、铰孔，成本高。 铰制孔用螺栓联接 2.双头螺柱联接 用两头均有螺纹的螺柱和螺母 把被联接件联接起来, 被联接件 之一为光孔、另一个为螺纹孔。 适用于被联接件之一厚度很大， 而又不宜钻通孔，但又经常拆 卸

8、的地方。 2.双头螺柱联接 3.螺钉联接 被联接件之一为光孔、另 一个为螺纹孔。只用螺钉， 不用螺母，直接把螺钉拧 进被联接件的螺钉中。 适 用于载荷较轻，且不经常 装拆的场合。 3. 螺钉联接 4. 紧定螺钉联接 利用拧入被联接件螺纹孔中的螺钉末 端顶住另一零件的表面，以固定零件 的相对位置，可传递不大的力或扭矩。 4. 紧定螺钉联接 二、标准螺纹联接件 二、标准螺纹联接件 二、标准螺纹联接件 圆螺母常与 止动垫圈配 用，装配时 将垫圈内舌 插入轴上的 槽内，而将 垫圈的外舌 嵌入圆螺母 的槽内，螺 母即被锁紧 。 二、标准螺纹联接件 二、标准螺纹 联接件 螺栓、螺 柱、螺钉 联接件头 部形

9、状有 圆头、扁 圆头、六 角头、圆 柱头和沉 头等。头 部起子槽 有一字槽 、十字槽 和内六角 孔等形式 二、标准螺纹联接件 紧定螺钉、螺母 。尖端适用于被 紧定零件的表面 硬度较低或不经 常拆卸的场合； 平端接触面积大 ，不伤零件表面 ，常用于顶紧硬 度较大的平面或 经常拆卸的场合 ；圆柱端压入轴 上的凹坑中，适 用于坚定空心轴 上的零件位置。 二、标准螺纹联接件 垫圈。用于同一 螺纹直径的垫圈 又分为特大、大 、普通和小的四 种规格，特大垫 圈主要在铁木结 构上使用。斜垫 圈只用于倾斜的 支承面上。 二、标准螺纹联接件 三、 螺纹联接的预紧和防松 螺纹联接的预紧 在实际使用中，绝大多数 的

10、螺纹联接都必须在装配时 将螺母拧紧，称为紧联接。 预紧可以使螺栓在承受工作 载荷之前就受到预紧力的作 用，以防止联接受载后被联 接件之间出现间隙或横向滑 移，也可以防松。所需预紧 力的大小与工作载荷有关。 、预紧力过大，会使整个联接的结构尺寸 增大；也会使联接在装配时因过载而断裂。 、预紧力不足，则又可能导致联接失效， 重要的螺栓联接应控制预紧力。 ？预紧力的大小如何控制 拧紧的目的 1.提高联接的紧密性 2.防止联接松动 3.提高联接件强度 v 预紧力的控制： 1螺纹联接的预紧 螺纹联接的预紧 定力矩扳手 2.螺纹联接的防松 防松的实质限制螺旋副的相对转动； 以防止联接的松动，影响正常工作。

11、 防松方法： 、摩擦防松； 、机械防松； 、破坏螺纹副的永久防松。 摩擦防松 ：弹簧垫圈 ，结构简单、使用方便。 弹簧垫圈防松 尼龙圈锁紧螺母 对顶螺母防松 摩擦防松 ：对顶螺母，结构简单、使用方便。 自锁螺母防松 摩擦防松 ：紧锁螺母。 结构简单、使用方便。 、机械防松 在联接中加入其它机械元件，开口销、 止动垫圈，串联铁丝等。 适用于冲击振动载荷，重要场合使用， 成本高。 开口销与开槽六角螺母 止动垫圈 止动垫圈 带翅垫片 串联钢丝 串联钢丝 机械防松 止动垫片防松 机械防松 机械防松 止动垫片防松 永久防松：粘、铆、焊等。 焊接 铆冲 不可拆卸防松 冲点法 粘合法 焊点法 复习思考题复习

12、思考题 1在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是( )。 A .三角形螺纹 B. 梯形螺纹 C .锯齿形螺纹 D . 矩形螺纹 2当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联 接不需要经常拆卸时，往往采用( )。 A 螺栓联接 B 螺钉联接 C 双头螺柱联接 D 紧 定螺钉联接 3.两被联接件之一较厚，盲孔且经常拆卸时，常用（）。 A.螺栓联接 B.双头螺柱联接C.螺钉联接 4常用联接的螺纹是( )。 A 三角形螺纹 B 梯形螺纹 C 锯齿形螺纹 D 矩形螺纹 5承受横向载荷的紧螺栓联接，联接中的螺栓受( ) 作用。 A 剪切 B 拉伸 C 剪切和拉伸 6当两个被联接件不厚,通孔，且需要经常拆

13、卸时， 往往采用( )。 A 螺钉联接 B 螺栓联接 C 双头螺柱联接 D 紧 定螺钉联接 9.在螺栓联接的结构设计中，被联接件与螺母和螺栓 头接触表面处需要加工，这是为了 。 A.不致损伤螺栓头和螺母 B.增大接触面积，不易 松脱 C.防止产生附加偏心载荷 D.便于装配。 7采用凸台或沉头座作为螺栓头或螺母的支撑面是为了( )。 A .减少预紧力 B .减少挤压力 C. 避免螺栓受弯曲 应力 D 便于放置垫圈 8公制普通螺纹的牙型角为( )。 A .30 B. 55 C. 60 11.设计螺栓组时常把螺栓布置成轴对称的均匀的几何形 状，这主要是为了 （ ）。 A.美观 B.受力最小 C.联接

14、方便 D.接合面受力较均 匀 12.在确定紧螺栓联接的计算载荷时，预紧力F0比一般值 提高30%，这是考虑了（ ）。 A.螺纹上的应力集中 B.螺栓杆横截面上的扭转应力 C.载荷沿螺纹圈分布的不均匀性 D.螺纹毛刺的部分挤压 13.螺纹连接的基本形式有哪几种？各适用于何种场合？有 何特点？ 14.为什么螺纹连接通常要采用防松设施？常用的防松方法 和装置有哪些？ 15.常见的螺栓失效形式有哪几种？失效发生的部位通常在 何处？ 17.判断下列说法的对错： 1）对于受轴向工作载荷的紧螺栓连接有：F=F+F0。 2）紧螺栓连接的强度是按拉应力建立的，因此没有考 虑剪切应力的影响。 3）受拉螺栓连接只能

15、承受轴向载荷。 18.螺栓连接的结构设计要求螺栓组对称布置于连接接 合面的形心，理由是什么？ 19.受横向载荷的普通螺栓联接有何缺点？ 20.为什么大多数螺纹联接都要预紧？预紧力QP过小后 果是什么？预紧力QP过大有什么结果？ 21.简述提高螺纹联接强度的四种措施。 22.如下图所示，a、b、c三种螺纹联接，依次为_联 接。 （1）螺栓、螺柱、螺钉 （2）螺钉、螺柱、螺栓 （3） 螺柱、螺钉、螺栓 （4）螺栓、螺钉、螺柱 （5）螺钉、螺柱、螺栓 （6） 螺柱、螺栓、螺钉 23.在常用的螺纹联接中，自锁性能最好的螺纹是_。 （1）三角形螺纹 （2）梯形螺纹 （3）锯齿形螺纹（4）矩形螺纹 24.当两个被联接件不太厚时，宜采用_。 （1）双头螺柱联接 （2）螺栓联接 （3）螺钉联接（4）矩形螺纹 25.当两个被联接件之一不太厚，不宜成通孔，且需要经常拆装时，往 往采用 _。 （1）螺栓联接（2）螺钉联接（3）双头螺柱联接（4）紧定