第七章螺紋連接和螺旋傳動

第七章螺紋連接和螺旋傳動第一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四目標(biāo)規(guī)劃知識目標(biāo)1.基本了解：螺紋連接的類型及應(yīng)用螺旋傳動的類型、特點與應(yīng)用2.重點掌握：螺紋連接的預(yù)緊與防松措施；螺紋連接的強度計算提高連接強度的措施技能目標(biāo)螺紋連接的裝配與防松第二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四穿針引線螺紋連接與螺旋傳動螺紋連接的基本知識螺紋連接的強度計算螺紋的類型螺紋的主要參數(shù)螺紋連接的預(yù)緊螺紋連接的防松螺栓連接的失效形式和設(shè)計準(zhǔn)則螺紋連接的預(yù)緊和防松螺栓連接的強度計算緊螺栓連接螺紋連接件的材料和許用應(yīng)力提高螺紋連接強度的措施螺旋傳動簡介常用螺紋的類型和特點螺紋連接的基本類型標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件改善螺紋牙間的載荷分布降低影響螺栓疲勞強度的應(yīng)力幅減少應(yīng)力集中避免或減少附加應(yīng)力螺旋傳動的類型和特點螺旋傳動的結(jié)構(gòu)與材料滾動螺旋簡介第三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第一節(jié)螺紋連接的基本知識一、螺紋的類型按牙型分三角形螺紋用于連接，其余多用于傳動第四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四按螺旋線繞行方向分為左旋和右旋按螺旋線數(shù)目，分為單線螺紋和雙向螺紋第五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四二、螺紋的主要參數(shù)1.大徑d(D)：

公稱直徑；2.小徑d1(D1)：

強度計算直徑；3.中徑d2(D2)：

螺紋配合直徑；5.螺距P：相鄰兩牙中徑線上對應(yīng)點軸向距離；6.導(dǎo)程S：同一條螺旋線上相鄰兩牙中徑線對應(yīng)點之距7.導(dǎo)程角ψ：螺旋線切線與垂直于螺紋軸線平面間夾角8.牙型角α：螺紋牙型相鄰兩側(cè)邊的夾角4.線數(shù)n：螺旋線數(shù)目牙側(cè)角β：牙型側(cè)邊與軸線垂線間的夾角第六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四三、螺紋的類型和特點普通螺紋管螺紋矩形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋1.普通螺紋：2.管螺紋：3.矩形螺紋：4.梯形螺紋：牙型角60°，粗牙用于一般連接，細(xì)牙自鎖性好，可用于微調(diào)機構(gòu)。圓柱管螺紋和圓錐管螺紋，英制細(xì)牙螺紋，公稱直徑為內(nèi)徑，牙型角為55°，螺紋連接后，保證緊密旋合，防止泄露，用于管路連接牙型角0°，傳動效率高，但螺旋副磨損后，間隙難以修復(fù)和補償。牙型角30°，傳動效率低于矩形螺紋，工藝性好，壓根強度高，對中性好。梯形螺紋是常用的傳動螺紋。5.鋸齒形螺紋：工作面牙型斜角3°，非工作面斜角30°。便于對中，傳動效率高，牙根強度高，適用于單向載荷的螺旋傳動第七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四四、螺紋連接的基本類型普通螺栓聯(lián)接鉸制孔螺栓聯(lián)接1.螺栓連接第八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四2.雙頭螺柱連接3.螺釘連接第九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四4.緊定螺釘連接第十頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四五、標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件1.六角螺栓2.雙頭螺柱第十一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四3.螺釘4.緊定螺釘?shù)谑?，共三十一頁，編輯?023年，星期四5.六角螺母6.圓螺母第十三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四7.墊圈第十四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第二節(jié)螺紋連接的預(yù)緊和防松一、螺紋連接的預(yù)緊裝配時要擰緊螺紋，以增強連接的可靠性、緊密性和防松能力。測力矩扳手定力矩扳手一般普通螺栓連接，預(yù)緊力可以憑裝配經(jīng)驗控制。較重要普通螺栓連接可用測力矩扳手或定力矩扳手來控制預(yù)緊力高強度螺栓連接可以用測量螺母轉(zhuǎn)角的方法來控制預(yù)緊力對預(yù)緊力有精確控制的螺栓連接，可采用測量螺栓伸長量來控制第十五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四二、螺紋連接的防松螺栓在靜載作用下能自鎖，不會自動松脫，但在沖擊振動便在和高溫時，螺紋副的摩擦力較少，導(dǎo)致螺紋副松動，需要進(jìn)行防松。1.摩擦防松彈簧墊圈對頂螺母彈性圓螺母第十六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四2.機械防松槽形螺母與開口銷圓螺母用帶翅墊片止動墊片第十七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四3.其他防松方式串聯(lián)鋼絲防松沖點防松涂粘結(jié)劑黏合法防松第十八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第三節(jié)螺紋連接強度計算一、螺紋連接的失效形式和設(shè)計準(zhǔn)則受拉螺栓的主要失效形式是塑性變形和斷裂經(jīng)常拆卸會出現(xiàn)滑扣受剪螺栓的主要實效形式是螺桿被剪斷，螺桿或孔壁被壓潰設(shè)計準(zhǔn)則：保證拉伸強度設(shè)計準(zhǔn)則：足夠的剪切強度和擠壓強度二、松螺栓強度計算d1———螺紋小徑第十九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四三、緊螺栓連接1.僅受預(yù)緊力的緊螺栓連接F0—螺栓所受的預(yù)緊力d1—螺紋小徑σe—當(dāng)量應(yīng)力第二十頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四2.承受橫向載荷的緊螺栓連接F0—預(yù)緊力FR—橫向載荷C—可靠系數(shù)Z—螺栓數(shù)目m—接合面面數(shù)f—接合面摩擦系數(shù)第二十一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四3.受軸向載荷作用的緊螺栓連接FΣ—螺栓總的拉伸載荷δ1δ2F0F0FFFΣFΣF0F0F0’F0’F0’F0’第二十二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四4.受剪螺栓連接擠壓強度條件剪切強度條件第二十三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四四、螺栓連接件的材料和許用應(yīng)力常用材料有碳素鋼、合金鋼、特種鋼、銅合金、鋁合金等鋼號Q215Q235354540Cr強度極限335~410375~460530600980屈服極限185~215205~235315355785第二十四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第四節(jié)提高螺紋連接強度的措施1.改善螺紋牙間的載荷分布第二十五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四dd0.8d0.7d2.降低影響螺栓疲勞強度的應(yīng)力幅第二十六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四3.減少應(yīng)力集中第二十七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四4.避免或減少附加應(yīng)力凸臺沉頭孔第二十八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第五節(jié)螺旋傳動簡介一、螺旋傳動的類型和特點螺旋傳動傳動螺旋傳導(dǎo)螺旋調(diào)整螺旋螺旋傳動滑動螺旋滾動螺旋靜壓螺旋第二十九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四二、螺旋傳動的結(jié)構(gòu)和材料1.螺母結(jié)構(gòu)1)整體螺母2)組合螺母3)對開螺母傳動螺旋通常采用牙型為矩形、梯形或者鋸齒形的右旋螺紋2.螺桿結(jié)構(gòu)3.材料1)高精度傳動時多選碳素工具鋼2)需要較高硬度時，采用鉻錳合金或者65Mn3)一般情況采用45、50螺桿螺母鑄造錫青銅、鑄造鋁青銅、耐磨鑄鐵第三十頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四三、滾動螺旋簡介1.滾珠絲