A05章螺纹连接.ppt

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1、第二篇连接机械动连接→运动副机械静连接→焊接、胶接、铆接螺纹连接、键连接销连接等一、螺纹的类型和特点:螺旋副自锁条件螺旋副效率三角形β矩形=0梯形β第五章螺纹连接普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹30o60o33o三角形螺纹自锁性好，用于连接。矩形、梯形螺纹传动效率高，用于传动。大径d—公称直径小径d1—强度计算直径螺距p—螺纹相邻两个牙型上对应点间的轴向距离导程S—螺纹上任一点沿同一条螺旋线转一周所移动的轴向距离线数n—螺纹的螺旋线数目二、螺纹的主要参数螺纹旋向左旋螺纹，右旋螺纹（常用）旋向判定：顺着轴线方向看，可见侧左边高则为左旋，右边高则为右旋。普通螺纹的标记螺

2、纹代号---公差带代号--旋合长度代号M和公称直径中径和顶径公差带S、N、LM10—5g6g—S螺纹代号（普通螺纹，公称直径为10mm）中径公差带代号顶径（大径）公差带代号旋合长度代号M10×1左—6H螺纹代号（公称直径为10mm，螺距为1mm的细牙螺纹，螺纹旋向左旋）中径和顶径（小径）公差带代号M20×2—5H/5g6g内螺纹公差带代号外螺纹公差带代号§5-2螺纹连接的类型和标准连接件1、螺栓连接装拆方便螺栓受拉力普通螺栓连接一、螺纹连接的基本类型F0FpFF预紧力铰制孔螺栓连接螺栓受剪切、挤压用于横向载荷大的连接FF2、双头螺柱连接用于被连接件较厚，不宜制成通孔，且经常装拆的场合双

3、头螺柱受拉力F预紧力3、螺钉连接用于不经常装拆的场合螺钉受拉力F预紧力4、紧定螺钉连接地脚螺栓联接二、标准螺纹连接件螺栓、螺母、螺钉、垫圈等§5-3螺纹连接的预紧预紧的目的—保证可靠性、紧密性防止联接松动提高联接的紧密性提高联接的紧密性预紧方法：LF螺旋副摩擦阻力矩螺母和支承面上的摩擦阻力矩拧紧力矩与预紧力的关系：螺旋副摩擦阻力矩螺母和支承面上的摩擦阻力矩d0D0LF（二）控制预紧力的方法原因：T↑→F↑→拉断、滑扣T↓→不能满足工作要求方法：1.控制应力或应变2.控制拧紧力矩3.控制拧紧力臂4.测量螺栓伸长量§5-3螺纹连接的防松1、摩擦防松对顶螺母弹簧垫圈螺纹升角ψ=1o42’~3

4、o2’v=6.5o~10.5o防松的根本问题：防止螺旋副的相对转动摩擦防松：自锁螺母2、机械防松开口销与槽形螺母止动垫片机械防松：串联钢丝防松3、其他防松:破坏螺纹副关系防松防松的根本问题：防止螺旋副的相对转动§5-5螺栓组连接的设计一、螺栓组连接的结构设计1、连接接合面的几何形状要有对称性；3、螺栓的排列应有合理的间距和边距；2、减小螺栓受力，尽量受力均匀。FL螺栓布置靠近边缘螺栓排数不宜过多4、分布在圆周上的螺栓数目多为偶数；5、避免螺栓承受附加的弯曲载荷凸台与沉孔斜面垫圈F0二、螺栓组连接的受力分析螺栓组受力分析的目的：分析螺栓组中各螺栓的受力情况，找出受力最大的螺栓，以便进行强

5、度计算。螺栓组所受的外载情况：几点假设：（1）所有螺栓的材料、直径、长度和预紧力均相同；（2）螺栓的对称中心与连接结合面的形心重合；（3）受载后连接结合面仍保持为平面。用普通螺栓连接连接的不滑移条件：1、受横向载荷的螺栓组连接用铰制孔螺栓连接螺栓受剪力Z—螺栓的数目F0=100N,z=3,f=0.15,Ks=1.2求F∑=?不滑移条件：F∑F∑2、受转矩的螺栓组连接a.用普通螺栓连接连接的不转动条件：160120T=10Nm,z=6,f=0.15,Ks=1.2求F0=?r1r2不转动条件：r1=60mm,r2=100mmb.采用铰制孔螺栓连接受载最大的螺栓所受剪力160120T=10N

6、m,z=6,求Fmax=?r1r2r1=60mm,r2=100mm铰制孔螺栓连接气缸螺栓连接图3、受轴向力的紧螺栓组连接工作拉力4、受倾覆力矩M的螺栓组连接00应满足的条件：1、螺栓的强度条件23受力最大的螺栓是哪个？绕轴y-y受倾覆力矩M=10Nm,求Fmax=?160120yyxxL1L1=80若绕轴x-x受倾覆力矩M=10Nm,求Fmax=?L2L2=60§5-6螺栓连接的强度计算连接方式失效形式设计准则强度计算受拉螺栓——断裂受剪螺栓——圧溃或剪断FF一、受拉螺栓连接的强度计算1、仅受预紧力1.3系数是考虑扭转切应力的影响设计式验算式减载销减载套筒减载键FF例1：普通螺栓连接，

7、3个螺栓,[σ]=200MPa,f=0.15,Ks=1.2,F∑=15000N,求所需螺栓的直径d1？1)不滑移条件：=20000N2)强度条件：=12.86mmM16d1=13.835mm查标准气缸螺栓连接图2、受预紧力和工作拉力的紧螺栓连接强度计算工作拉力预紧力螺栓承受的总拉力？？未拧紧再受工作载荷螺栓所受的总拉力残余预紧力已拧紧,未受工作载荷Cb螺栓刚度Cm被连接件刚度力变形力变形变形力F静强度计算当工作拉力F变化时，应验算疲劳强度安全系