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1、2.1 概述2.2 螺纹2.3 螺纹联接的类型和标准联接件下一页退出总目录2.4 螺纹联接的预紧和防松2.5 螺栓组联接的结构设计及受力分析2.7 提高螺栓联接强度的措施2.6 单个螺栓的强度计算上一页下一页退出分目录本章基本要求本章基本要求(1)(1)掌握螺纹的基本知识掌握螺纹的基本知识螺纹的基本参数、常螺纹的基本参数、常用螺纹的种类、特性及其应用。用螺纹的种类、特性及其应用。(2)(2)掌握螺纹联接的基本知识掌握螺纹联接的基本知识螺纹联接的基本螺纹联接的基本类型、结构、特点及其应用，螺纹联接标准件，类型、结构、特点及其应用，螺纹联接标准件，螺纹联接的预紧与防松。螺纹联接的预紧与防松。(3)
2、(3)熟练掌握螺栓组联接设计的基本方法熟练掌握螺栓组联接设计的基本方法螺栓螺栓组联接结构设计，受力分析，单个螺栓联接的强组联接结构设计，受力分析，单个螺栓联接的强度计算理论与方法。度计算理论与方法。(4)(4)掌握提高螺栓联接强度的各种措施。掌握提高螺栓联接强度的各种措施。上一页下一页退出分目录联接联接可拆联接可拆联接不可拆联接不可拆联接键、花键、销键、花键、销螺纹联接螺纹联接铆接铆接焊接焊接胶接胶接过盈联接过盈联接成形联接成形联接2.1 概概 述述上一页下一页退出分目录2.2 螺螺 纹纹一、螺纹1.螺纹的分类及主要参数：联接螺纹上一页下一页退出分目录传动螺纹上一页下一页退出分目录主要参数上一
3、页下一页退出分目录2 螺纹副的受力关系、效率和自锁上一页下一页退出分目录联接螺纹3 常用螺纹的特点和应用普通螺纹管螺纹锥螺纹上一页下一页退出分目录传动螺纹梯形螺纹矩形螺纹锯齿形螺纹常用螺纹的特点和应用上一页下一页退出分目录2.3 螺纹联接的类型和标准联接件 1螺纹联接的类型螺纹联接的类型1 1）螺栓联接）螺栓联接普通螺栓联接普通螺栓联接受受拉螺栓拉螺栓上一页下一页退出分目录铰制孔螺栓联接受剪螺栓螺纹联接的类型螺纹联接的类型上一页下一页退出分目录2）螺钉联接螺纹联接的类型螺纹联接的类型上一页下一页退出分目录3）双头螺柱螺纹联接的类型螺纹联接的类型上一页下一页退出分目录4）紧定螺钉螺纹联接的类型螺
4、纹联接的类型上一页下一页退出分目录2.标准螺纹联接件六角头螺栓、六角螺母上一页下一页退出分目录双头螺柱上一页下一页退出分目录螺母上一页下一页退出分目录螺钉上一页下一页退出分目录垫圈上一页下一页退出分目录2.4 螺纹联接的预紧和防松1.螺纹联接的螺纹联接的预紧预紧 螺纹联接在装螺纹联接在装配时拧紧，使联配时拧紧，使联接在承受工作载接在承受工作载荷之前，预先受荷之前，预先受到作用力。到作用力。上一页下一页退出分目录定力扳手定力扳手：当：当拧紧力矩超过拧紧力矩超过规定值，打滑，规定值，打滑，调整弹簧压紧调整弹簧压紧力可调整预紧力可调整预紧力。力。螺纹联接的预紧上一页下一页退出分目录螺纹联接的预紧上一
5、页下一页退出分目录2.螺纹联接的防松1.1.摩擦防松摩擦防松上一页下一页退出分目录摩擦防松摩擦防松上一页下一页退出分目录2.机械防松上一页下一页退出分目录机械防松上一页下一页退出分目录3破坏螺纹副的关系上一页下一页退出分目录 2.5 螺栓组的结构设计螺栓组的结构设计1. 联接结合面形状应和机器的结构形状相适应。联接结合面形状应和机器的结构形状相适应。上一页下一页退出分目录 螺栓组的结构设计螺栓组的结构设计2. 螺栓的布置应使各螺栓受力合理。螺栓的布置应使各螺栓受力合理。上一页下一页退出分目录 螺栓组的结构设计螺栓组的结构设计3. 螺栓的排列应有合理的间距、螺栓的排列应有合理的间距、边距边距。上
6、一页下一页退出分目录 螺栓组的结构设计螺栓组的结构设计 4. 分布在同一圆周的螺栓数目分布在同一圆周的螺栓数目,宜取偶数宜取偶数,以便在以便在圆周上钻孔时圆周上钻孔时,分度和划线。在同一圆周的螺栓组中，分度和划线。在同一圆周的螺栓组中，螺栓的材料、直径和长度均应相同。螺栓的材料、直径和长度均应相同。 5. 避免螺栓承受偏心载荷。避免螺栓承受偏心载荷。 螺栓间距螺栓间距t0上一页下一页退出分目录工程应用工程应用桑桑塔塔纳纳轿轿车车上一页下一页退出分目录工程应用工程应用机机床床上一页下一页退出分目录工程应用工程应用飞飞机机机机翼翼上一页下一页退出分目录化化工工管管道道工程应用工程应用上一页下一页退
7、出分目录锁锁紧紧螺螺母母工程应用工程应用上一页下一页退出分目录2.5 螺栓组联接的受力分析1 受轴向载荷的螺栓联接上一页下一页退出分目录2 受横向载荷的螺栓联接1）采用受拉的普通螺栓联接QpQpQpQp上一页下一页退出分目录2）采用受剪的铰制孔用螺栓FsFsFs上一页下一页退出分目录3 受扭转力矩的螺栓组联接r1r2fQpfQp12345678O1）采用受拉的普通螺栓联接T上一页下一页退出分目录2）采用受剪的铰制孔用螺栓r1r2Fs1Fs212345678OT上一页下一页退出分目录4 受翻转力矩的螺栓组联接上一页下一页退出分目录4 受翻转力矩的螺栓组联接上一页下一页退出分目录主要失效形式：主要
8、失效形式：受拉螺栓受拉螺栓一一螺栓杆螺纹部分发生断裂螺栓杆螺纹部分发生断裂受剪螺栓受剪螺栓一一螺栓杆和孔壁的贴合面上出现压溃螺栓杆和孔壁的贴合面上出现压溃或螺栓杆被剪断或螺栓杆被剪断2.6 单个螺栓联接的强度计算上一页下一页退出分目录设计准则设计准则 保证受拉螺栓的静力或疲劳拉伸强保证受拉螺栓的静力或疲劳拉伸强度；保证受剪螺栓联接的挤压强度和螺度；保证受剪螺栓联接的挤压强度和螺栓的剪切强度。栓的剪切强度。2.6 单个螺栓联接的强度计算上一页下一页退出分目录1 受拉螺栓联接1） 松螺栓组联接单击单击2.6 单个螺栓联接的强度计算上一页下一页退出分目录2） 紧螺栓组联接上一页下一页退出分目录 在拧
9、紧时虽是同时承受拉伸和扭转的联在拧紧时虽是同时承受拉伸和扭转的联合作用，但计算时仅考虑拉伸强度，并将拉合作用，但计算时仅考虑拉伸强度，并将拉伸应力增大伸应力增大30%30%来考虑扭转的影响。来考虑扭转的影响。单个螺栓联接的强度计算对于对于- -普通紧螺栓联接普通紧螺栓联接上一页下一页退出分目录 当普通螺 栓联接承受横向载荷时，由摩擦力来抵抗工作载荷。要求保持较大的预紧力，若要求保持较大的预紧力，若f = 0.2,f = 0.2,则则p p 5F5F。（1）只受预紧力的紧螺栓联接上一页下一页退出分目录(2)受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓联接未拧紧螺母前未拧紧螺母前：螺栓与：螺栓与被联接件都不受力
10、，没被联接件都不受力，没有变形有变形.上一页下一页退出分目录受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓联接拧紧螺母后拧紧螺母后：螺栓螺栓受预紧拉力受预紧拉力Qp , 伸伸长量为长量为L，被联接，被联接件受件受其反作用力，即预其反作用力，即预紧压力紧压力Qp ，压缩，压缩量为量为F。上一页下一页退出分目录联接承受工作载荷联接承受工作载荷 F ：螺栓总拉力：螺栓总拉力Q，拉力增量为，拉力增量为 Q-QP ，伸长增量为，伸长增量为L；被联接件随之放松，其压力减；被联接件随之放松，其压力减小为残余预紧力小为残余预紧力 QP, 压力减量为压力减量为QP QP,压缩减量为压缩减量为F上一页下一页退出分目录受预紧力和轴
11、向工作载荷的紧螺栓联接变形力 力 上一页下一页退出分目录力 受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓联接上一页下一页退出分目录受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓联接力 上一页下一页退出分目录受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓联接上一页下一页退出分目录为使联接保持紧密性，应使p 。 有密封性要求的联接，p(1.51.8)F 对于一般联接，工作载荷稳定时 p(.)F 工作载荷不稳定时， p(.1.)F受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓联接上一页下一页退出分目录a) 受轴向静载荷螺栓的强度计算上一页下一页退出分目录a) 受轴向静载荷螺栓的强度计算力 变形 时间 时间螺栓中总拉力的变化螺栓工作拉力的变化上一页下一页退出分目
12、录螺栓所受的拉力幅为:相应的应力幅为:上一页下一页退出分目录螺栓疲劳强度的验算公式:上一页下一页退出分目录2 受剪螺栓联接上一页下一页退出分目录2 受剪螺栓联接d0Lmin上一页下一页退出分目录受剪螺栓联接提高抗剪切能力措施上一页下一页退出分目录3 螺栓联接件的材料及许用应力（1）螺纹联接件的材料碳素钢：Q215、Q235、35# 、45# 合金钢： 15Cr 、20Cr、40Cr、15MnSi、30CrMnSi 等螺纹联接性能等级6 . 8上一页下一页退出分目录（2）螺纹联接件的许用应力上一页下一页退出分目录2.7 提高螺栓联接强度的措施1.改善螺纹牙间的载荷分配上一页下一页退出分目录悬置螺母、环槽螺母、内斜螺母。改善螺纹牙间的载荷分配上一页下一页退出分目录2.减少螺栓的应力幅加弹性元件上一页下一页退出分目录加硬垫片减少螺栓的应力幅上一页下一页退出分目录3.减小应力集中的影响上一页下一页退出分目录4.避免附加弯曲应力加沉头座上一页下一页退出分目录凸台、加斜面垫圈、避免附加弯曲应力上一页下一页退出分目录加球面垫圈、避免附加弯曲应力上一页下一页退出分目录采用环腰避免附加弯曲应力上一页下一页退出分目录5.采用合理的制造工艺上一页下一页退出分目录作业作业2-522-542-562-592-63本章结束本章结束上一页分目录
