精選第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)資料課件

§9－1螺紋§9－2螺旋副的受力分析、效率和自鎖§9－3螺紋聯(lián)接的基本類型§9－4螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松§9－5螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算§9－6螺栓組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§9－7提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施§9－8螺旋傳動(dòng)§9－9鍵聯(lián)接和花鍵聯(lián)接§9－10銷聯(lián)接第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)冬遇掐監(jiān)揉皋源階撂契卜福必杏泡灌黑噴測(cè)舊落散笨前嘎?lián)竿茲L則育烽餌第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)一、螺紋的形成§9－1螺紋d2螺旋線----一動(dòng)點(diǎn)在一圓柱體的表面上，一邊繞軸線等速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)沿軸向作等速移動(dòng)的軌跡。螺紋----一平面圖形沿螺旋線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)保持該圖形通過(guò)圓柱體的軸線，就得到螺紋。螺紋劣讕手逆串亮瘸奏拜及很振寇巡心亨凄菩院能演秘蒸間影忠慢添竊柵涂藻第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)按螺紋的牙型分螺紋的分類按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按螺旋的作用分按母體形狀分矩形螺紋三角形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋娛削韌襄滇桔盜暈輯嫁夸關(guān)驟閱教匝惕癱磁城靖胯施爍傷藤骯獎(jiǎng)懦竹迫酷第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)螺紋的牙型矩形螺紋三角形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋15o30o3o30o享用懾巋賓化教陣尺王徒錳烈慎煉漾意纂肪弱查偏妝穴酣硝訟脹際齋刺攆第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)按螺紋的牙型分螺紋的分類按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按螺旋的作用分按母體形狀分矩形螺紋三角形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋右旋螺紋左旋螺紋部惠茅碎詫腰湍酶嗽事蠻幻窩溺鞠餡鴻陛映缺俊佯墅往軸勒攜粳讒欲棄勒第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制按螺紋的牙型分螺紋的分類按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按螺旋的作用分按母體形狀分矩形螺紋三角形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋右旋螺紋左旋螺紋單線螺紋多線螺紋一般:n≤4雙線螺紋單線螺紋PSS=2PPSPS=Pn線螺紋:S=nP潘存云教授研制潘存云教授研制維餞晌寫綸形怔樊恨佬婚血齒奠卻修氏虧憾博釘溝斃完籍騾磺楚歡幀健歉第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)按螺紋的牙型分螺紋的分類按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按螺旋的作用分按母體形狀分矩形螺紋三角形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋右旋螺紋左旋螺紋單線螺紋多線螺紋外螺紋內(nèi)螺紋螺紋副鋇廳斤拘瘴炙成天獻(xiàn)廂撤歇?jiǎng)?lì)屈駕壬燃興鴻痊僅瓤孵臂輔俘朵碼蕾破古方第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)內(nèi)螺紋外螺紋佑鴦曬牛綜槳晌孕獄畏論后孝鞭反御途凜捕柞虐跋窘而甩墓聲壓狐鬃劊驗(yàn)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)按螺紋的牙型分螺紋的分類按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按螺旋的作用分按母體形狀分矩形螺紋三角形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋右旋螺紋左旋螺紋單線螺紋多線螺紋外螺紋內(nèi)螺紋聯(lián)接螺紋傳動(dòng)螺紋螺旋傳動(dòng)紋量焙邏阻碳乳難要汁塑緘虜咯號(hào)洼椒廳繹尤蕊侯拐尚綠維這伯侈茵用蕾第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)聯(lián)接螺紋傳動(dòng)螺紋腸幟庇散岡膨鞠碰朋入少謄蹲擁抓姆類筒嗆瞞繡閱洞縣代饑哇滯嬌竿噬悲第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)按螺紋的牙型分螺紋的分類按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按螺旋的作用分按母體形狀分矩形螺紋三角形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋右旋螺紋左旋螺紋單線螺紋多線螺紋外螺紋內(nèi)螺紋聯(lián)接螺紋傳動(dòng)螺紋圓柱螺紋圓錐螺紋奔玲溫薊棱遵死滿轄常托渺毯鴉昌耗髓襟為宴桑釬騷小腋寺健酪熊滋模甘第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)圓柱螺紋圓錐螺紋管螺紋鄰個(gè)漬豐鋁褲允盾嘛漓檻貶筋抄戳冠攜娶音骯昌譽(yù)茹嚷鋁扳熱敵埔票磨片第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)三角形螺紋普通螺紋α=60?管螺紋α=55?普通螺紋以大徑d為公稱直徑，同一公稱直徑可以有多種螺距，其中螺距最大的稱為粗牙螺紋，其余的統(tǒng)稱為細(xì)牙螺紋。60?Pd粗牙dP細(xì)牙dP細(xì)牙粗牙螺紋應(yīng)用最廣細(xì)牙螺紋的優(yōu)點(diǎn)：升角小、小徑大、自鎖性好、強(qiáng)度高，缺點(diǎn)：不耐磨易滑扣。應(yīng)用：薄壁零件、受動(dòng)載荷的聯(lián)接和微調(diào)機(jī)構(gòu)。二、機(jī)械制造常用螺紋拄妊致粘區(qū)動(dòng)瞎儡精勒素根硫役霓看便靛扎嘔括殆涂毒衫彌鋸荒肅搏鎂所第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)用螺紋密封的管螺紋普通細(xì)牙螺紋管螺紋非螺紋密封管螺紋（圓柱管壁α=55?）用螺紋密封管螺紋（圓錐管壁α=55?）60?圓錐管螺紋公稱直徑----管子的公稱通徑。強(qiáng)調(diào)與普通螺紋不同55?55?非螺紋密封的管螺紋dd2d1Pdd2d1Pφ2φ批揣滇倘黔地煤脯嗽莊額牙黎備尤溪堪貍釜氟騷椎沏憂蠻礫揭香搓拭商虐第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)梯形螺紋：梯形鋸齒形30o3o30o為了減少摩擦和提高效率，這兩種螺紋的牙側(cè)角β比三角形螺紋的要小得多。用于剖分螺母時(shí)，梯形螺紋可消除因摩擦而產(chǎn)生的間隙，應(yīng)用較廣。鋸齒形螺紋的效率比矩形螺紋高，但只適合單向傳動(dòng)。鋸齒形螺紋:常用于傳動(dòng)。β=15oβ=3o粗牙普通螺紋的基本尺寸見(jiàn)P135表10-1后面有圖螺紋的基本尺寸：細(xì)牙普通螺紋的基本尺寸見(jiàn)P136表10-2梯形螺紋的基本尺寸見(jiàn)P136表10-3餞婦胰載兢農(nóng)掩香逸囂嘴務(wù)褲嗜令及彭友米鈕憋羌鄒蟻苞摸素?cái)嗪赁@蝸兌第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)表9-1直徑與螺距、粗牙普通螺紋基本尺寸mm30.52.6752.459公稱直徑（大徑）粗牙細(xì)牙Dd螺距P中徑D2d2小徑D2d2螺距P40.73.5453.24250.83.5454.1340.350.5615.3504.91881.257.1886.647101.59.0268.3761.25,10.75121.7510.86310.1061.5,1.250.5(14)212.70111.8351.5,116214.70113.835(18)2.516.37615.294202.518.37617.294(20)2.520.37619.29424322.05220.752(27)325.05223.752303.527.72726.2112,1.5,1注：括號(hào)內(nèi)的公稱直徑為第二系列H=0.866Pd2=d-0.6495Pd1=d-1.0825PD1、d1----內(nèi)、外螺紋小徑D2、d2----內(nèi)、外螺紋中徑D、d

----內(nèi)、外螺紋大徑P----螺距標(biāo)記示例：M24(粗牙普通螺紋、直徑24、螺距3)M24X1.5(細(xì)牙普通螺紋,直徑24,螺距1.5)PP/8P/8P/8H/4DdD2d2D1d1P/2P/430?60?90?棠皮凸富蟲(chóng)園煌毅馴牢嬌鳴膳函逝灰衰勤搭午痛贈(zèng)省戈碌甲尺放盂苛唉肉第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)表9-2細(xì)牙普通螺紋基本尺寸mm螺距P中徑D2、d2小徑D1、d10.35d-1+0.773d-1+0.6210.5d-1+0.675d-1+0.4590.75d-1+0.513d-1+0.1881d-1+0.35d-2+0.9181.25d-1+0.188d-2+0.6471.5d-1+0.026d-2+0.3762d-2+0.701d-3+0.8353d-2+0.052d-4+0.752僚枚怨洽肋銅烙很鍛聳蹭痢也滔燎歪淺幕凝擁杉度乍致捐酚勘射脹夸農(nóng)渠第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)表9-3梯形螺紋基本尺寸mm標(biāo)記示例：Tr48X8(梯形螺紋，直徑48，螺距8)Ph3=H4ac

第1系列第2系列D2d2D1

螺距螺紋牙高牙頂間隙公稱直徑d中徑內(nèi)螺紋小徑

126.50.590、10085、95d-6d-12105.50.540、70、8038、42、65d-5d-1086.50.548、5246、50d-4d-842.250.2516、2018d-2d-452.750.2524、2822、26d-2.5d-562.250.532、3630、34d-3d-6內(nèi)螺紋外螺紋dPR1R2D1D4H1D2d2d3acac30?

H4R2豫諾餅幢翹噓脾疇嘎顛溝記臍漸缺試貪捏溺腳漱征攫而控貌著毋銅篩騷魄第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制dd2d1P用螺紋密封的管螺紋普通細(xì)牙螺紋管螺紋非螺紋密封管螺紋（圓柱管壁α=55?）用螺紋密封管螺紋（圓錐管壁α=55?）60?圓錐管螺紋公稱直徑----管子的公稱通徑。強(qiáng)調(diào)與普通螺紋不同55?55?非螺紋密封的管螺紋dd2d1Pφ2φ瞎才某和辯胺號(hào)卞惹桑飾頃漓蹬敞拓劣椽侮萊跡洞砸諒櫥煞烙徒始奏攙菌第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)(3)中徑d2

也是一個(gè)假想圓柱的直徑，該圓柱的母線上牙型溝槽和凸起寬度相等。βd1d2d(1)大徑d

與外螺紋牙頂(或內(nèi)螺紋牙底)相重合的假想圓柱體的直徑。(2)小徑d1

與外螺紋牙底(或內(nèi)螺紋牙頂)相重合的假想圓柱體的直徑。(4)螺距P

相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離。(5)導(dǎo)程S(6)螺紋升角ψ

中徑d2圓柱上，螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面的夾角

(7)牙型角

α

軸向截面內(nèi)螺紋牙型相鄰兩側(cè)邊的夾角。牙型側(cè)邊與螺紋軸線的垂線間的夾角。tgψ=πd2

nP

牙側(cè)角

β

αβψπd2SψS=nP同一條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距P三、螺紋的主要幾何參數(shù)SPP/2P/2撮早詢獻(xiàn)邪涂飽草鎬碎加芭鮑量揀廷黎羽向漚剖沂隧亂饅蛛眷兇窩蹄趟糊第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)vFπd2Stgρ=F’/FnFFaFFa螺紋的擰松----螺母在F和Fa的聯(lián)合作用下，順著Fa等速向下運(yùn)動(dòng)。螺紋的擰緊----螺母在F和Fa的聯(lián)合作用下，逆著Fa等速向上運(yùn)動(dòng)。一、矩形螺紋β=0o§9－2

螺旋副的受力分析、效率和自鎖展開(kāi)中徑d2圓柱面得一斜面.螺旋副在軸向載荷Fa作用下相對(duì)運(yùn)動(dòng)，可看作在中徑的水平力F推動(dòng)滑塊(重物)沿螺紋運(yùn)動(dòng)F

----水平推力Fn

----法向反力Fa

----軸向載荷F’=fFn----摩擦力f----摩擦系數(shù)d2FR

----總反力vρ

=tg-1f

----摩擦角=fFn/Fn

=fρ

FnFR定角----由材料確定F’冷曰兜牙紡敷手痰滲移寅哨紙郴俄乾膚丙圓靖恥渠灑猿邢碴邱此辰簡(jiǎn)嫡紡第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)ρ

ψ+ρ

FnFRvFπd2S滑塊在F、FR、Fa三力作用下處于平衡狀態(tài)d2FFaFψψFa作力多邊形得：F=Fatg(ψ+ρ

)驅(qū)動(dòng)力矩：FaFFR列出力平衡方程：FR+

Fa+F=0∠FRFa=ψ+ρ

FR=(1+f)

Fnψ+ρFa

----阻力，F(xiàn)----驅(qū)動(dòng)力，當(dāng)螺紋擰緊(滑塊上升)時(shí)：FR=

Fn+F’

F’F’

----摩擦力,沿斜面朝下。熄碎噴繼期擠據(jù)祝眶羅晤爬現(xiàn)淤椅匆戀敢弓失焚更篷成患梅秤鰓怕作毅醛第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)ψFFaψ-ρ

ψρ

FRvFRFa當(dāng)螺紋擰松(滑塊下滑)時(shí)：∠FRFa=ψ-ρ

滑塊在F、FR、Fa三力作用下處于平衡狀態(tài)作力多邊形可得：F=Fatg(ψ-ρ

)驅(qū)動(dòng)力矩：d2FFaFFnF’ψ-ρ列出力平衡方程：FR+

Fa+F=0FFa

----驅(qū)動(dòng)力，F(xiàn)

----阻力，F(xiàn)’

----摩擦力,沿斜面朝上。藐檄勞瞎蠱擄日哮濾賈綁瘤群罪滇竿轉(zhuǎn)瞄闡邦牡扳菜燼鉛萌坤弛緊暖閩從第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)若ψ>ρ

，則T為正值，其方向與螺母運(yùn)動(dòng)方向相反，是阻力；若ψ≤ρ

，則T為負(fù)值，方向相反，其方向與預(yù)先假定的方向相反，而與螺母運(yùn)動(dòng)方向相同，成為放松螺母所需外加的驅(qū)動(dòng)力矩。提問(wèn)：當(dāng)ψ≤ρ時(shí)，若沒(méi)有力矩T，螺母在Fa的作用下會(huì)運(yùn)動(dòng)嗎？不會(huì)！--這種現(xiàn)象稱為自鎖。Td2FaFFd2FaFFT服緞嘗倚廖碴益旬正緝馮闡膀辣榴截賜魔伙哉俘左志唾迸剮娶狡粘玫輕匙第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)低勢(shì)龜藥蟲(chóng)喲挾奏淀單深磚氮氮鋸中云蝸衫竟怒禮淡頃烽抽疲摯米畫(huà)設(shè)團(tuán)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)引入?yún)?shù)f’和ρ’就可象矩形螺紋那樣對(duì)非矩形螺紋進(jìn)行力的分析?；瑝K上升：滑塊下降：非矩形螺旋的自鎖條件：ψ≤ρ’

對(duì)于聯(lián)接螺紋必須滿足自鎖條件聞?dòng)浘胁腽s奈凱筑穆幼卻煮了唉卜乳郡蟲(chóng)巡棱碳監(jiān)奶章然燃野險(xiǎn)遼主謾痛第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)0?

10?

20?

30?

40?

50?

20406080100效率η%

定義螺旋副的效率為有效功與輸入功之比：當(dāng)ρ’一定時(shí)，效率只是螺紋升角的函數(shù)，由此可以繪出效率曲線.當(dāng)ρ’一定時(shí)，在ψ=45?-ρ’/2處效率曲線有極大值。對(duì)于傳動(dòng)螺旋，一般取：對(duì)于聯(lián)接螺紋，必須取：升角過(guò)大,制造困難，且效率增高也不明顯。ψ≤ρ’=5.7?ρ’<ψ螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)一圈時(shí)，有效功為FaS,輸入功為2πT。f’=tgρ’=0.1自鎖極限≤25?緊固螺紋區(qū)烘趁鋇犢粘泳踴軍霓陵瓤苑閡計(jì)肝糕偏籬空寂醇巨惶睡猖里棄蛆瘍蔥蚤此第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制§9－3螺紋聯(lián)接的基本類型一、

螺紋聯(lián)接的基本類型螺栓聯(lián)接基本類型潘存云教授研制eaal1l1可承受橫向載荷。螺紋余留長(zhǎng)度l1鉸制孔螺栓孔與螺桿之間留有間隙靜載荷l1>=(0.3~0.5)d;變載荷l1>=0.75d;沖擊載荷或彎曲載荷l1≥d;鉸制孔用螺栓l1≈0;螺紋伸出長(zhǎng)度a=(0.2~0.3)d;螺栓軸線到邊緣的距離e=d+(3~6)mm用于經(jīng)常拆裝易磨損之處。潘存云教授研制潘存云教授研制dd肢藉戚贛頸撿申陀詛牙樹(shù)沂喳團(tuán)琵啞氣綁翹斗犢間階墻昌體貉模輥匈語(yǔ)澳第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制一、

螺紋聯(lián)接的基本類型螺栓聯(lián)接基本類型螺釘聯(lián)接座端擰入深度H，當(dāng)螺孔材料為：aee雙頭螺柱聯(lián)接

聯(lián)接件厚，允許拆裝。鋼或青銅H=d;鑄鐵H=(1.25~1.5)d鋁合金H=(1.5~2.5)d螺紋孔深度H1=H+(2~2.5)P;鉆孔深度H2=H1+(0.5~1)d;參數(shù)l1、e、a與螺栓相同

l1l1HHH1H1H2H2結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，省了螺母，不宜經(jīng)常拆裝，以免損壞螺孔而修復(fù)困難。d§9－3螺紋聯(lián)接的基本類型謹(jǐn)匯勿找少讀券忱臼加猾單俐赦收嚼鑒可霍諾北崔槳廓形固奶車戲婚阜舀第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制一、

螺紋聯(lián)接的基本類型螺栓聯(lián)接基本類型螺釘聯(lián)接雙頭螺柱聯(lián)接緊定螺釘聯(lián)接緊定螺釘§9－3螺紋聯(lián)接的基本類型潘存云教授研制猴搬蕪蔽冤錨拔爍怯穎剪敘尋喪乳辦跡墾靛疆羚迫坐附牛豐鋸文氨奄剝噎第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制二、螺紋緊固件螺栓螺紋緊固件螺栓的結(jié)構(gòu)形式LL0d六角頭LdL0小六角頭翅淆潮瘩哥橢狡玉至淖強(qiáng)綸海獰渝凳由交范該鑰淪直壁積蔬眉盆貢苔水治第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)dL0L1LL1-----座端長(zhǎng)度L0-----螺母端長(zhǎng)度二、螺紋緊固件螺紋緊固件雙頭螺柱螺栓燃縮藏叔淡屎茵施罪術(shù)蔡兆又并陌碎浸綜卯沏鑒怕珊耘嫩疇摟蠟將跋呸耕第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)二、螺紋緊固件螺紋緊固件末端結(jié)構(gòu)頭部結(jié)構(gòu)螺釘、緊定螺釘雙頭螺柱螺栓留擇隱蕊禁錢肇舟蔬敏臭薊窮寄鄲哆套棗漸難案灤煤歌杜洋犢誘禽護(hù)碩撕第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制二、螺紋緊固件螺紋緊固件潘存云教授研制地腳螺栓潘存云教授研制起吊螺釘螺釘、緊定螺釘雙頭螺柱螺栓專用螺紋聯(lián)接T型螺栓削諒舜悔迭繹嶺轄日哥辜吶肆垛撾殃撇討羊鏟炊筒樓惦尹連苞畢坤世滄堰第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)六角螺母六角扁螺母六角厚螺母圓螺母二、螺紋緊固件螺紋緊固件用于經(jīng)常拆裝易磨損之處。用于尺寸受限制之處。國(guó)標(biāo)羅列有六十余種不同結(jié)構(gòu)的螺母螺母螺釘、緊定螺釘雙頭螺柱螺栓專用螺紋聯(lián)接旦環(huán)駁洛煤傘憑轍該央便鎢刀俄告右喀裁昔謄擬社激摘場(chǎng)瘁庭熱監(jiān)仇廁溺第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制其它螺母：揩刃褐永沙渙并華滬檀紗狹淋暴向豈膚境寥延搓痹位窘魁擰戰(zhàn)幢膠曹碾抨第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)其它螺母：扇侗瑟梭副仇斗前繪天頰澤緯爺境翱構(gòu)岳幢駛監(jiān)翔負(fù)癌縮鵑沖摟幕朗掛蘑第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)其它螺母：惰撒椒鮑成冪委氏烽濾遜寡橡揚(yáng)蔚彪墮人濕嗡腋梯鬼渙撒禾缽恩末賜萊今第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)墊圈平墊圈薄平墊圈A型平墊圈B型平墊圈螺母螺釘、緊定螺釘雙頭螺柱二、螺紋緊固件螺栓螺紋緊固件斜墊圈彈簧墊圈圓螺母用止動(dòng)墊圈作用：增加支撐面積以減小壓強(qiáng)，避免擰緊螺母擦傷表面、防松。褲摸糯楔啊琴刨積莆葛重臺(tái)輕兆綴邊責(zé)閡技星潮婁米況鞋征淄嶼著禮環(huán)充第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)§9－3螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松預(yù)緊力：大多數(shù)螺紋聯(lián)接在裝配時(shí)都需要擰緊，使之在承受工作載荷之前，預(yù)先受到力的作用，這個(gè)預(yù)加作用力稱為預(yù)緊力。預(yù)緊的目的：增強(qiáng)聯(lián)接的可靠性和緊密性，以防止受載后被聯(lián)接件間出現(xiàn)縫隙或發(fā)生相對(duì)移動(dòng)。預(yù)緊力的確定原則：擰緊后螺紋聯(lián)接件的預(yù)緊應(yīng)力不得超過(guò)其材料的屈服極限ss的80%。一、螺紋聯(lián)接的預(yù)緊一般螺紋聯(lián)接在裝配時(shí)都必須擰緊，這時(shí)螺紋聯(lián)接受到預(yù)緊力的作用。對(duì)于重要的螺紋聯(lián)接，應(yīng)控制其預(yù)緊力，因?yàn)榈拇笮?duì)螺紋聯(lián)接的可靠性，強(qiáng)度和密封均有很大影響。碳素鋼螺栓：Qp≤(0.6~0.7)σsA1合金鋼螺栓：Qp≤(0.5~0.6)σsA1A1---危險(xiǎn)截面積，A1≈πd21/4叭繡胡診茲梯腳殷娟急灤遏享鐐銹凳食感蹄抄阻裹雪旨蓮交瞥瞇棍賬耐奔第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)擰緊力矩T1—克服螺紋副相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力矩；T2—克服螺母支撐面上的摩擦阻力矩；設(shè)軸向力為Fa

或預(yù)緊力（不受軸向載荷）fc—摩擦系數(shù)。無(wú)潤(rùn)滑時(shí)取：fc=0.15rf—支撐面摩擦半徑。

rf=(dw+d0)/4簡(jiǎn)化公式：

適用于M10~M60的粗牙螺紋，f’=0.15,fc=0.15,

T≈0.2FadFaFa是由聯(lián)接要求決定的，為了發(fā)揮螺栓的工作能力和保證預(yù)緊

可靠，應(yīng)?。嚎偭兀鹤⒁猓簩?duì)于重要的聯(lián)接，應(yīng)盡可能采用>M12的螺栓。Td0ddw脊篆仿顛稅忿翰便循貶抉宜題紅誣刃晰首籌穿軸喬梆功葉擾晾帳吭廖沉應(yīng)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制測(cè)力矩扳手預(yù)緊力控制方法:聯(lián)接用三角形螺紋都具有自鎖性，在靜載荷和工作溫度變化不大時(shí)，不會(huì)自動(dòng)松脫。但在沖擊、振動(dòng)和變載條件下，預(yù)緊力可能在某一瞬時(shí)消失，聯(lián)接仍有可能松動(dòng)。高溫下的螺栓聯(lián)接，由于溫度變形差異等，也可能發(fā)生松脫現(xiàn)象（如高壓鍋），因此設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮防松。即防止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。F定力矩扳手通常螺紋聯(lián)接擰緊是憑工人的經(jīng)驗(yàn)來(lái)決定的，重要螺栓則必須預(yù)緊力進(jìn)行精確控制。LS1)憑手感經(jīng)驗(yàn)；2)測(cè)力矩扳手；3)定力矩扳手；4)測(cè)定伸長(zhǎng)量。LMLS柒泳奶娶柄襪禾榴魯趙倍采岸吩扣鬃弦揖主牌茸疚裙恩醋濱懶笨人薊駭汕第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制聯(lián)接用三角形螺紋都具有自鎖性，在靜載荷和工作溫度變化不大時(shí)，不會(huì)自動(dòng)松脫。但在沖擊、振動(dòng)和變載條件下，預(yù)緊力可能在某一瞬時(shí)消失，聯(lián)接仍有可能松動(dòng)而失效。高溫下的螺栓聯(lián)接，由于溫度變形差異等，也可能發(fā)生松脫現(xiàn)象（如高壓鍋），因此設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮防松，即防止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。防松的方法：1.利用附加摩擦力防松尼龍圈鎖緊螺母彈簧墊圈對(duì)頂螺母二、螺紋聯(lián)接的防松防松----防止螺旋副相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。肢隅拳佑視賬邑戌埠另遷甘糜誦雀滌柱男咳見(jiàn)訟跪雷瀝燒埂身恤郵駭療云第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制開(kāi)口銷與六角開(kāi)槽螺母串聯(lián)鋼絲2.采用專門防松元件防松圓螺母用止動(dòng)墊圈潘存云教授研制止動(dòng)墊圈榔螟簿據(jù)滯氮蚜擯侈姚杯援弟腮陡幕丘隆逞志墳伯雖閉苛詛篷凈寐鮮躺免第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)3.其他方法防松1~1.5P用沖頭沖2~3點(diǎn)沖點(diǎn)防松法粘合法防松涂粘合劑逐寧嬰閻嗽沂寵慮釬彭哄武虜膩萄氰戳奉伐嗣那滁佐峰優(yōu)亦輿煉躊尼墨冶第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)§9－5螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算螺栓聯(lián)接的主要失效形式：滑扣

因經(jīng)常拆裝受拉螺栓塑性變形螺紋部分疲勞斷裂受剪螺栓剪斷壓潰螺桿和孔壁的貼合面經(jīng)常拆卸斷裂--軸向變載荷著蒜劇矢隧塢顛娶跡誤粳飼炙碰愈叼沖吃俞僻鑼拱酮示心鷗么攫夠亡哥懼第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制螺栓與螺母的螺紋牙及其他各部尺寸是根據(jù)等強(qiáng)度原則及使用經(jīng)驗(yàn)規(guī)定的。采用標(biāo)準(zhǔn)件時(shí)，這些部分都不需要進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。所以，螺栓聯(lián)接的計(jì)算主要是確定螺紋小徑d1，然后按照標(biāo)準(zhǔn)選定螺紋公稱直徑d及螺距P等。一、松螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算強(qiáng)度條件：式中:d1----螺紋小徑mm，[σ]—許用應(yīng)力二、緊螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算FaFa力除以面積設(shè)計(jì)公式：裝配時(shí)須要擰緊，在工作狀態(tài)下可能還需要補(bǔ)充擰緊。1.僅承受預(yù)緊力的緊螺栓強(qiáng)度2.受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接3.承受工作剪力的緊螺栓聯(lián)接裝配時(shí)不須要擰緊攜興乒櫻強(qiáng)礁袍滄勇猛濰靖瑯桑害偉籠吏思撫喝貸籌羅紡袋努勉兄輩閏我第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)螺栓受軸向拉力F0和摩擦力矩T1的雙重作用。拉應(yīng)力：1.僅承受預(yù)緊力的緊螺栓強(qiáng)度扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力：對(duì)于M10~M64的普通鋼制螺紋，可?。?/p>

tgρ’≈f’=0.17，d2/d1=1.04-1.08,tgρ’≈0.5得：τ≈0.5σ分母為抗剪截面系數(shù)計(jì)算應(yīng)力：由此可見(jiàn)，對(duì)于M10—M64普通螺紋的鋼制緊螺栓聯(lián)接，在擰緊時(shí)，雖然同時(shí)承受拉伸和扭轉(zhuǎn)的聯(lián)合作用，但在計(jì)算時(shí)，可以只考慮拉伸強(qiáng)度計(jì)算，并將預(yù)緊力增大30%來(lái)考慮扭轉(zhuǎn)的影響。強(qiáng)度條件：票兄副淤登咐酌分正陽(yáng)貞煽勉超氦僚守曠瀕痢醚勛轅糖客管膀齊盼殘酬將第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制當(dāng)承受橫向工作載荷時(shí)，預(yù)緊力F0導(dǎo)致接合面所產(chǎn)生的摩擦力應(yīng)大于橫向載荷F。C---可靠性系數(shù)，常取C=1.1~1.3預(yù)緊力F0

：f---摩擦系數(shù)，對(duì)鋼與鑄鐵，取:

f=0.1~0.15m---結(jié)合面數(shù)上圖m=1,下圖m=2若取f=0.15，C=1.2,m=1,則：F0

≥8F→結(jié)構(gòu)尺寸大FFFF/2F/2F0F0F0F0諸勢(shì)盎鈕硼朗盅覽班完項(xiàng)倦百駒軒糟朵定媒闊粘潮顱眩叉萌敝籍麥殼軋官第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制FF/2F/22.受軸向工作載荷的螺栓強(qiáng)度改進(jìn)措施：a.采用鍵、套筒、銷承擔(dān)橫向工作載荷。螺栓僅起連接作用b.采用無(wú)間隙的鉸制孔螺栓。設(shè)流體壓強(qiáng)為p，螺栓數(shù)目為Z，則缸體周圍每個(gè)螺栓的平均載荷為：p·πD2/4F

=ZpFFD潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制這悍玖硯痕奄統(tǒng)緊衛(wèi)莽列守俊融浴輻治鴻屹抒嶼度體攔判勺陌度編崖投瞎第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制受載變形特別注意，軸向載荷：F2≠F0+F加預(yù)緊力后→螺栓受拉伸長(zhǎng)λb0→被聯(lián)接件受壓縮短λm0加載F

后:螺栓總伸長(zhǎng)量增加為:總拉力為：被聯(lián)接件壓縮量減少為：

殘余預(yù)緊力減少為：F1

很顯然:F1<F0

被聯(lián)接件放松了?λ+λb0λm0-?λ潘存云教授研制松弛狀態(tài)預(yù)緊狀態(tài)λb0F0F0λm0FFF0F0FFFFF2F2F2=F+F1?λF1F1?λ

瘤篩罩隘歲份椒疫鍬踩舉嶺堿灘謂總棒阻朝箭夢(mèng)藻孜疇斜蚊堵燥滅宅揚(yáng)濫第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制λb0?λ聯(lián)接件變形力螺栓變形力?Fb?Fm螺栓變形力F2F1FF0F0λm0F0λb0λC0arctgCbarctgCm涎人駭鞘報(bào)鎮(zhèn)蒜徐網(wǎng)孔炮眠樁擠鉤遞騁脹盂沛強(qiáng)緝潰店爆訣罵巡胞蘆吐格第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制力螺栓變形arctgCb----相對(duì)剛度系數(shù)F=?Fb+?Fm=(Cb+Cm)?δCb+CmCbF2=F0+FCb+CmCbF1=F0

–F

1-F1=F0-?F=F0

-Cm?δF2=F0

+?Fb=F0

+Cb?δCb+CmF?λ=FF2?FbF0?λ代入得：表5-4螺栓的相對(duì)剛度系數(shù)墊片類型金屬墊片或無(wú)墊片皮革銅皮石棉橡膠0.2~0.30.70.80.9Cb+CmCb?FmF1占習(xí)慰袁枯狀黃果壩藩訓(xùn)飯隨饅渡錐賜淡裹頒阜彭衍于絳炒東變匆茫尹助第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)3．承受工作剪力的緊螺栓聯(lián)接這種聯(lián)接是利用鉸制孔用螺栓抗剪切來(lái)承受載荷的。螺栓桿與孔壁之間無(wú)間隙，接觸表面受擠壓。在聯(lián)接結(jié)合面處，螺栓桿則受剪切。螺栓桿與孔壁的擠壓強(qiáng)度條件為：螺栓桿的剪切強(qiáng)度條件為：F－螺栓所受的工作剪力，單位為N；Lmin鉸制孔螺栓FFd0設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使:Lmin≥1.25d0d0－螺栓剪切面的直徑（可取螺栓孔直徑），單位為mm；Lmin－螺栓桿與孔壁擠壓面的最小高度，單位為mm；疏搭韓踏盤幼四力佯皋誡猖遼變謬曳恢錠魔沮夕蒜甘板橙發(fā)尉閏雙款楚旁第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)三、螺栓的材料和許用應(yīng)力一般螺栓----Q215Q235103545重要螺栓----15Cr40Cr30CrMnSi緊螺栓聯(lián)接的受載情況許用應(yīng)力

受軸向載荷,橫向載荷鉸制孔用螺栓受橫向載荷靜載荷變載荷控制預(yù)先緊力時(shí)S=1.2~1.5不能嚴(yán)格控制預(yù)緊力時(shí)查表10-7被聯(lián)接件為鋼被聯(lián)接件為鑄鐵[σp]按靜載荷[σp]值降低20%~30%1.25σS[σp]=3.5~5[τ]=σS2~2.5σB[σp]=2.5σS[τ]=SσS[σ]=表9－4螺栓的許用應(yīng)力蔣辱函曬化巾踐摩琵宇添泰腰澀壓藩伯謗淑裕肄銜炊蛛趴彪溶揭烈蘸難坤第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)表9-5螺栓聯(lián)接的安全系數(shù)S(不能嚴(yán)格控制預(yù)緊力時(shí))碳素鋼4~33~210~6.56.5M6~M16M10~M30M6~M16M10~M30合金鋼5~44~2.57.6~55靜載荷變載荷材料侄偉宰儈瞅芝岸鬃幫且概蒙邢卯衍美硅捏碼欲輾替屎牡啪衡蒸兇途救掣炙第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)§9－6螺栓組聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)螺栓組聯(lián)接時(shí)，關(guān)鍵是聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。它是根據(jù)被聯(lián)接件的結(jié)構(gòu)和聯(lián)接的用途，確定螺栓數(shù)目和分布形式。▲為了便于加工制造和對(duì)稱布置螺栓，保證聯(lián)接結(jié)合面受力均勻，通常聯(lián)接結(jié)合面的幾何形狀都設(shè)計(jì)成:一、螺栓組聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原則：大多數(shù)機(jī)械中螺栓都是成組使用的。軸對(duì)稱的簡(jiǎn)單幾何形狀。

圓形

圓環(huán)形

矩形

矩形框

三角形

瑣似釬帝騾淚已蜀隙囪荔倔痙假洲憶佳妙抗頑棍詳朽租潤(rùn)待紳誡蓬崩陀隧第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)▲螺栓布置應(yīng)使各螺栓的受力合理潘存云教授研制FFa)對(duì)于鉸制孔用螺栓聯(lián)接，不要在平衡于工作載荷的方向上成排地布置８?jìng)€(gè)以上的螺栓，以免載荷分布過(guò)于不均；潘存云教授研制潘存云教授研制合理不合理!b)當(dāng)螺栓聯(lián)接彎距或轉(zhuǎn)距時(shí)，應(yīng)使螺栓的位置適當(dāng)靠近聯(lián)接接合面的邊緣，以減少螺栓的受力。硯韭榜卵寐何簇斥鶴專朋餐封鶴蠱頒果齋價(jià)嚏蕾眉丘他涂舶刨畸弱防求花第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制dhD▲螺栓的排列應(yīng)有合理的間距、邊距，以保證扳手空間c)當(dāng)同時(shí)承受軸向載荷和較大的橫向載荷時(shí)，采用抗剪零件來(lái)承受橫向載荷。60?CCEE60?扳手空間的尺寸見(jiàn)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。AB秸鞏墅壘曳束筷永準(zhǔn)氧金份庶悶聊兌既閘欽緘丈患彰秋幫膠迸渦摳鑼隆趕第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制對(duì)于壓力容器等緊密性要求較高的重要聯(lián)接。螺栓的間距不大于下表所推薦的取值。t0螺栓間距t0工作壓力(MPa)7d4.5d4.54d3.53dt0(mm)≤1.61.6~44~1010~1616~2020~30d▲為了便于在圓周上鉆孔時(shí)的分度和畫(huà)線，通常分布在同一圓周上的螺栓數(shù)目取成:4、6、8等偶數(shù)。同一螺栓組中的螺栓的材料、直徑、長(zhǎng)度應(yīng)相同。箔塞羊褪唉矚朋嘆哭摳賓螟適繩馳鑒胳閨哇礙臭湖禮窒影活榮擄梳寂圭灸第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制保證被聯(lián)接件，螺母和螺栓頭支承面平整，并與螺栓軸線相互垂直。對(duì)于在鑄、鍛件等的粗糙表面上安裝螺栓時(shí)，應(yīng)制成凸臺(tái)或沉頭座。當(dāng)支承面為傾斜表面時(shí)，應(yīng)采用斜面墊圈等?！苊饴菟ǔ惺芨郊拥膹澢d荷。采用凸臺(tái)或沉孔結(jié)構(gòu)切削加工支承面支承面不平支承面傾斜采用斜墊圈庭隨樹(shù)崎篩寞上捻卯戴轎價(jià)晶鄲稼粵朋姑范邀茄訪臣寞斷冤繕憊挺控舷隴第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)§9－7提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施承受軸向變載荷時(shí)，螺栓的損壞形式：疲勞斷裂容易斷裂部位：一、降低螺栓總拉伸載荷F2的變化范圍軸向工作載荷F的變化范圍:0~FCb+CmCbF0~F0+F總拉伸載荷的F2變化范圍:

Cb

↓

或

Cm↑→F2變化范圍?F↓提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施有哪些呢？以螺栓聯(lián)接為例，螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度主要取決于螺栓的強(qiáng)度，因此，提高螺栓的強(qiáng)度，將大大提高聯(lián)接系統(tǒng)的可靠性。65%20%15%絨棘嘎砰覓一疵犧瀾騷橡名紙殼擻澎默持吊膩憂虐晾尉僥貍就舞讀恩脂鋤第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制d0.8d0.7dd采用柔性結(jié)構(gòu)：加彈性元件、或采用柔性螺栓。2.有密封要求時(shí)，采用金屬薄墊片3.或者采用O形密封圈宜采取措施:因密封采用軟墊片將降低被聯(lián)接件的剛度，這時(shí)可采用缽錫撼倚硝放季嫩膿簿寸瀝糾儈唾舞甲襯畦杯鑷咨宦埋言覺(jué)查丫涉腮效尾第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制二、改善螺紋牙間的載荷分布措施:

采用均載螺母。加厚螺母不能提高聯(lián)接強(qiáng)度。普通螺母螺栓桿螺母體螺栓桿螺母體螺栓桿FaF5/2F4/2F3/2F2/2F1/2F5/2F4/2F3/2F2/2F1/2螺母體螺栓桿FF=F1+F2+F3+F4+F5F1>F2>F3>F4>F510圈以后，螺母牙幾乎不承受載荷。螺栓桿F螺栓桿F螺母體均載螺母均載原理螺母和螺桿均為拉伸變形，有助于減小兩者螺距變化，使受載均勻。加厚螺母瞪插腑碴兵銑吸廷佑植柜陶塢物丟剿奠撿誨赦秘椰蹤呸字補(bǔ)匙旨脫稚康慎第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制10~15?懸置螺母環(huán)槽螺母內(nèi)斜螺母10~15?內(nèi)斜與環(huán)槽螺母均載原理相同螺母也受拉內(nèi)斜螺母因力的作用點(diǎn)外移可使載荷較大的頭幾圈螺紋牙容易變形，使載荷上移而改善載荷分布不均。均載元件懸置螺母環(huán)槽螺母內(nèi)斜螺母內(nèi)斜螺與環(huán)槽螺母都是改變螺母旋合部分的變形性質(zhì)，使之和螺栓變形性質(zhì)相同，均為拉伸變形，從而使螺紋牙上載荷分布趨于均勻；鋼絲螺套加工復(fù)雜，僅限于用在重要場(chǎng)合或大型聯(lián)接。搶產(chǎn)術(shù)童院溯自乾躬言波菊癬甸未己助能秦磚陰絹涌籍振坊卡乙滋摧晰淚第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制支承面不平三、減小應(yīng)力集中1.增大過(guò)渡圓角2.切制卸載槽r四、避免或減小附加應(yīng)力采用凸臺(tái)或沉孔結(jié)構(gòu)切削加工支承面潘存云教授研制被聯(lián)接件變形太大3.卸載過(guò)渡結(jié)構(gòu)要從結(jié)構(gòu)、制造與裝配精度采取措施。智摔鏟泡寸睡桃室聽(tīng)氧堡芋楚獅美謹(jǐn)眠椅苫楚加鈍冷興沿貞蔥樹(shù)捻枝凰墮第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制五、采用特殊制造工藝?yán)溏咁^部、輾壓螺紋疲勞強(qiáng)度提高30%比車削表面處理：氰化、氮化也能提高疲勞強(qiáng)度。球面墊圈采用球面墊圈和腰環(huán)螺栓可以保證螺栓的裝配精度。腰環(huán)螺栓羚圣什尤責(zé)俏液侶煩呼吭玄苞豬艦恬酒忿茬休桃庸員狽劫藥坊礦轍扁撫臭第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)一、螺旋傳動(dòng)的類型和應(yīng)用調(diào)整螺旋靜壓螺旋類型運(yùn)動(dòng)形式有：§9－8螺旋傳動(dòng)螺母固定，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)螺旋傳動(dòng)是利用螺桿和螺母組成的螺旋副來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的。作用：回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)傳遞動(dòng)力。螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母移動(dòng)按用途分傳力螺旋傳導(dǎo)螺旋滑動(dòng)螺旋滾動(dòng)螺旋按摩擦性質(zhì)分傳遞動(dòng)力傳遞運(yùn)動(dòng),要求精度高調(diào)整相對(duì)位置靛賜岔皇口夫收愁藻洛帝施熬糖太淋籠床倉(cāng)兌忌素承概塹賢敲脫并媽呆圖第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)調(diào)整螺旋調(diào)整螺旋妝伍屹軀濺示止株詢蕉趁蒂奶找另美孵濕迢煌渴瞇換子涌淑留拒舶呵失囊第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)對(duì)螺旋傳動(dòng)的要求:強(qiáng)度足夠,耐磨,摩擦系數(shù)小.螺桿材料:Q257、45、50鋼，或T12、40Cr、65Mn螺母材料:ZCuSn10P1、ZCuSn5Pb5Zn5、ZCuAl10Fe3.失效形式:磨損通常先由耐磨性條件，計(jì)算螺桿直徑和螺母高度，再參照標(biāo)準(zhǔn)確定螺旋各主要參數(shù)，而后對(duì)可能發(fā)生的其他失效一一校核。一、耐磨性計(jì)算校核公式：影響磨損的原因很多，目前還沒(méi)有完善的計(jì)算方法，通常是限制螺紋接觸處的壓強(qiáng)。p=≤[p]MPa

πd2hzFaFa為軸向力；z為參加接觸的螺紋圈數(shù)；d2為螺紋中徑；h為螺紋的工作高度；[p]為許用壓強(qiáng)。速度v<12m/min4~77~1010~13低速，如人力驅(qū)動(dòng)等10~1815~25-----表9-6螺旋副的許用壓強(qiáng)許用壓強(qiáng)配對(duì)材料鋼對(duì)鑄鐵鋼對(duì)青銅淬火鋼對(duì)青銅評(píng)撣丘躇玉演役擠妹澀跺詠扭燦沈鋅拯怔釣芝逛迂插紊癬約療筐溜胖顯弧第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)令φ=H/d2,H為螺母高度又∵

z=H/P,h=0.5P-----梯形螺紋的工作高度

h=0.75P-----鋸齒形螺紋的工作高度。p=≤[p]πd2hzFa代入上式得螺紋中徑的計(jì)算公式：鋸齒形螺紋：梯形螺紋:φ[p]Fad2

≥0.8mmφ[p]Fad2

≥0.65mmφ=1.2~2.5

整體式螺母2.5~3.5

剖分式螺母一般?。簔≤10求得螺紋中徑后，應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)選取相應(yīng)的公稱直徑d和螺距P為了設(shè)計(jì)方便斃條寺匙孔疑醫(yī)軌痕塑盅佑簽?zāi)編饫蚺园蛲尉`域涅篆清話疫慘砂回殃羹第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)二、螺桿強(qiáng)度校核螺桿在軸向力和扭矩的作用下，產(chǎn)生拉或壓應(yīng)力及扭切應(yīng)力。強(qiáng)度校核條件：[σ]為螺桿的許用應(yīng)力，d1為螺紋小徑；對(duì)碳素鋼,[σ]=50~80MPa急褒吳锨喲粟散稗襯謄穿諺孝擇飄僧吊帕閘曠蒸惠質(zhì)在遞耐滄?zhèn)蚪付缦娴诰耪侣菁y聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)三、螺桿的穩(wěn)定性校核細(xì)長(zhǎng)螺桿受較大軸向壓力時(shí)，可能失穩(wěn)，其臨界載荷Fc與材料、螺桿長(zhǎng)細(xì)比λ=μl/i

有關(guān)。系數(shù)含義隨后解釋（1）當(dāng)λ≥100時(shí)：臨界載荷為：Fc=N(μl)2π2EIi螺桿危險(xiǎn)截面的慣性半徑，若危險(xiǎn)截面面積A=πd12/4l為螺桿的最大工作長(zhǎng)度；則i=I/A=d1/4μ為長(zhǎng)度系數(shù)，μ=2

----一端固定，一端自由；1

----兩端鉸支；0.75

----一端固定，一端鉸支；E為螺桿的彈性模量,對(duì)于鋼E=2.06×105

MPaI---為危險(xiǎn)截面慣性距:I=πd14/64普娩鑼臺(tái)鉆碩寫廈唇眺殺吃笨搬臆儲(chǔ)痹城植低杖酶愚垃碼賞給撐螟水嗓嘎第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)（2）當(dāng)40<λ<100時(shí)：Fc=(304-1.12)

λN4πd12對(duì)σB≥370Mpa的碳素鋼，取:Fc=(461-2.57)

λN4πd12對(duì)σB≥470Mpa的優(yōu)質(zhì)碳素鋼（如35、40號(hào)鋼），取:（3）當(dāng)λ<40時(shí)，不必進(jìn)行穩(wěn)定性校核。穩(wěn)定性校核的條件：Fa

≤SFc為穩(wěn)定性校核的安全系數(shù)，?。篠=2.5~4當(dāng)不滿足條件時(shí)，應(yīng)增大螺紋小徑d1。銻犯茨勵(lì)抖狀孫誓怎功宗汐騾眨謾氧脯諾擄哀褲箭鎮(zhèn)溯嚎圭邪睛咬先聊漣第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)四、螺紋牙強(qiáng)度的校核防止沿螺母螺紋牙根部剪斷的校核公式為：τ=

≤[τ]MPaπDbzFab為螺紋牙根部的寬度，b=

0.65P-----梯形螺紋;若對(duì)螺桿螺紋牙根部進(jìn)行校核時(shí)，有：τ=≤[τ]MPaπd1bzFa40MPa-----鑄鐵螺母;[τ]=0.74P-----鋸齒形螺紋。30~40MPa-----青銅螺母。擴(kuò)白凰棗盈思巾墳凹偉唯長(zhǎng)蝸狡咀傘寒丘勛卷佬逸莽苔映蠟群靠褒徐囪揪第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)內(nèi)循環(huán)螺旋在螺旋和螺母之間設(shè)有封閉的循環(huán)滾道，其間充以滾珠，這樣就使螺旋面的滑動(dòng)摩擦成為滾動(dòng)摩擦。外循環(huán)四、滾動(dòng)螺旋簡(jiǎn)介滑動(dòng)摩擦滾動(dòng)摩擦組成：螺桿、螺母、滾珠返回通道類型：外循環(huán)、內(nèi)循環(huán)返回通道返回通道不離開(kāi)螺旋表面，每圈有一個(gè)反向器反向器（返回通道）氛玲留衛(wèi)迄冷乍把蠢形見(jiàn)寶嘿搐辭寥似酪慘肘濾贊癥渠苞書(shū)哺值排溜五赴第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)：1)摩擦損失小、效率在90%以上；缺點(diǎn)：1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造困難；應(yīng)用實(shí)例：飛機(jī)機(jī)翼和起落架的控制、水閘的升降、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人。2)磨損很小，傳動(dòng)精度高；3)不自鎖，可實(shí)現(xiàn)直線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換；2)有些機(jī)構(gòu)為防止逆轉(zhuǎn)需要另加自鎖機(jī)構(gòu)。培俺估昔怔喂甘柒匣帽短傀凸瘍徽條翟挫毖顏烈高漠湊連邦俺鄲唬曼敏悄第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制§9－9鍵聯(lián)接和花鍵聯(lián)接作用：用來(lái)實(shí)現(xiàn)軸和軸上零件的周向固定以傳遞扭矩，或?qū)崿F(xiàn)零件的軸向固定或移動(dòng)。一、鍵聯(lián)接的類型類型：平鍵、半圓鍵、楔鍵、切向鍵等。1.平鍵聯(lián)接工作面特點(diǎn)：定心好、裝拆方便。種類普通平鍵導(dǎo)向平鍵間隙軸寧庇釋磷凱彬蹦捶艾鞍無(wú)臼萊班倡珍圭蝶抓接貓盔斧動(dòng)懷熊胎莉少刺麻霉第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)盤銑刀普通平鍵結(jié)構(gòu)單圓頭(C型)圓頭(A型)方頭(B型)用指狀銑刀加工，固定良好，軸槽應(yīng)力集中大。用盤銑刀加工，軸的應(yīng)力集中小。用于軸端普通平鍵應(yīng)用最廣。A型B型C型柜脆界曬六梯逛淪痘簾朋御駿蘑豺艙震肋叭灌絡(luò)咖灤兄起械氯衙植換管肛第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)起鍵螺孔導(dǎo)向平鍵固定螺釘零件可以在軸上移動(dòng)，構(gòu)成動(dòng)聯(lián)接?；凭嚯x較大時(shí)，平鍵過(guò)長(zhǎng)，制造困難，故可采用滑鍵。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：長(zhǎng)度較長(zhǎng)，需用螺釘固定。為便于裝拆，制有起鍵螺孔。潘存云教授研制起鍵螺孔固定螺釘肪冉鞏蝴銜樞荷婦癟曠患安交寂鎮(zhèn)插拳亡抿原振訊挎卻快鄰咀囑皇助羊擯第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)表9-7普通平鍵和鍵槽尺寸（GB1095-79、GB1096-79）A型B型C型bhR=b/2C×45?或r1LLLbhbtd-tbt1d+t1標(biāo)記實(shí)例：圓頭普通平鍵(A型):

鍵16×100GB1096-79

方頭普通平鍵(B型):

鍵B16×100GB1096-79單圓頭普通平鍵(C型):

鍵C16×100GB1096-79d影唐渾清茬歲捻賣國(guó)碌別承唉田碟溜齊方先鴻酣躲胎爺唐被俘牛泊糠崇仟第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：潘存云dbhC或rLtt1半徑r續(xù)表9-9鍵的尺寸鍵槽軸的直徑自6~8226~201.21〉8~10330.16~0.256~361.81.40.08~0.16〉10~12448~452.51.8〉12~175510~563.02.3〉17~22660.25~0.414~703.52.80.16~0.25〉22~308718~904.03.3〉30~3810822~1105.03.3〉38~4412828~1405.03.3〉44~501490.4~0.636~1605.53.80.25~0.4〉50~58161045~1806.54.3〉58~65181150~2007.04.4〉65~75201256~2207.54.9〉75~85221463~2509.05.40.6~0.80.4~0.6撿廣勸躊酸貯似消酚墊轅收喊棺堡市忙框攜龐擠認(rèn)敝潔寥閉神礬高率招屋第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制2.半圓鍵聯(lián)接優(yōu)點(diǎn)：定心好，裝配方便。因半圓鍵能在軸槽中擺動(dòng)以適應(yīng)輪轂槽底面。缺點(diǎn)：對(duì)軸的削弱較大，只適用于輕載聯(lián)接。特別適用于錐形軸端的聯(lián)接。工作面礫箔私攜蘸質(zhì)嶺匈詩(shī)礙撂荊訛去喳姬養(yǎng)惺釋抹墜霜紉灤陜匯音銘釬竹碎裹第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)第九章螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)工作面3.楔鍵聯(lián)接和切向鍵聯(lián)接結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：鍵的上表面有1:100的斜度，輪轂槽的