螺纹连接和螺旋传动1

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1、螺纹连接的预紧和防松单个螺栓连接的强度计算第4章螺纹连接和螺旋传动螺纹及其螺纹连接螺栓组连接的设计螺栓连接的材料及许用应力提高螺栓连接强度的措施螺旋传动工程背景任何一部机器都是由许多零部件组合而成的。组成机器的所有零部件都不能孤立地存在，它们必须通过一定的方式连接起来，称为机械连接。按零件的个数计算，在各种机械中，连接件是使用最多的零件，一般占机器总零件数的20％～50％，也是在近代机械设计中发明创造最多的一类机械零件。在机器不能正常工作的情况中，许多是由于连接失效造成的。因此，连接在机械设计与使用中占有重要地位。第4章螺纹连接和螺旋传动设计者思维作为工程师，需要在机械

2、设计中正确选用各种螺纹连接：螺纹连接有哪些类型？螺纹连接的主要参数是什么？螺纹连接的受力特性分为哪些类型？螺纹连接的主要失效形式是什么？螺栓和螺母是采用什么材料制造出来的？如何正确进行螺栓组的结构设计？在螺栓组中如何确定螺栓公称直径d的大小？一般的螺纹连接为什么要采取必要的预紧？如何采取螺纹连接的防松措施？螺旋传动与螺纹连接有什么关系？设计者思维第4章螺纹连接和螺旋传动简单实例螺纹连接是应用最广泛的连接类型之一。图4-1所示的是一减速器上的部分螺纹连接件。其中有用于减速器箱盖、轴承旁的连接螺栓，用于轴承端盖的连接螺钉，以及与地基连接的地脚螺栓等。图4-1减速器第4章螺纹

3、连接和螺旋传动4.1螺纹及其螺纹连接零件构件部件机器连接连接连接动连接：被连接零件可相对运动—运动副静连接：被连接零件无相对运动—构件（1）可拆连接：螺纹、键、销、成型连接（2）不可拆连接：铆接、焊接、胶结（3）过盈配合：温差法装入—可拆压如法装入—不可拆1连接的作用：2连接的分类：第4章螺纹连接和螺旋传动螺纹分为内螺纹和外螺纹，二者共同组成螺旋副。连接螺纹：用于连接的螺纹传动螺纹：用于传动的螺纹母体形状圆柱螺纹圆锥螺纹牙型三角螺纹矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹此外，螺纹还有米制和英制，左旋和右旋，单线、双线和多线之分。一般的螺纹常采用右旋螺纹。第4章螺纹连接和螺旋传动1连

4、接螺纹要求自锁—三角形螺纹（1）普通螺纹（α=60°）以大径d为公称直径粗牙：常用的联接螺纹细牙：用于薄壁件或密封处普通螺纹第4章螺纹连接和螺旋传动（2）管螺纹（α=55°）（英制）—一般管路联接圆柱：螺纹中线与管轴线平行牙顶圆角，旋合后无隙，密封性好圆锥：螺纹中线与管子轴线不平行，自密封性好圆柱管螺纹圆锥管螺纹第4章螺纹连接和螺旋传动图4-3粗牙螺纹与细牙螺纹同一公称直径的普通螺纹，可以有多种螺距，其中螺距最大的螺纹称为粗牙螺纹，其余都称为细牙螺纹，如图4-3所示。第4章螺纹连接和螺旋传动对于左旋螺纹，应在螺纹尺寸代号之后加注左旋代号“LH”；对于粗牙螺纹，在螺纹尺寸

5、代号中不注出螺距值。标记示例：M16，表示公称直径为16mm的粗牙螺纹；M10×1.25LH，表示公称直径为10mm的左旋细牙螺纹，螺距P为1.25mm。螺纹的完整标记由螺纹代号、中径公差带代号组成。第4章螺纹连接和螺旋传动2传动螺纹（1）矩形螺纹（α=0°）效率高，牙根强度差，磨损难补偿矩形螺纹第4章螺纹连接和螺旋传动（2）梯形螺纹（α=30°）效率较高，牙根强，对中好，磨损后用剖分螺母补偿间隙—常用梯形螺纹第4章螺纹连接和螺旋传动（3）锯齿形螺纹（β工作面=3°β非工作面=30°）兼备矩形、梯形螺纹的优点，非工作面牙根圆角大，强度高锯齿形螺纹第4章螺纹连接和螺旋传动

6、螺纹的主要参数1螺纹的直径大径d－公称直径（查标准）小径d1－计算直径（强度计算）中径d2－几何直径（几何计算和配合性质的直径）图4-5螺纹的主要几何参数第4章螺纹连接和螺旋传动2螺纹的螺距、导程和线数螺距P—相邻螺牙对应点间轴向距离线数n—在形成螺纹时，所用螺旋线的条数第4章螺纹连接和螺旋传动导程S—同一螺线相邻螺牙对应点间轴向距离S=nP（n--线数）单线螺纹：沿一根螺旋线形成的螺纹多线螺纹：沿两根以上等距螺旋线形成的螺纹传动螺纹要求效率高，故多用双线或多线螺纹第4章螺纹连接和螺旋传动3螺纹升角螺纹升角—在中径圆柱上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面间所夹的锐角，用

7、ψ表示4螺纹的牙型角与牙侧角牙型角α－螺纹轴截面内，牙型两侧边的夹角牙型半角β－螺纹轴截面内，牙型侧边与横截面的夹角第4章螺纹连接和螺旋传动螺纹连接类型1、螺栓连接—被联件较薄、易做成通孔处，可经常拆卸。（1）普通螺栓：被联件孔与螺栓杆有间隙，可传横向、轴向外载（2）铰制孔螺栓：被联件孔与螺栓杆过渡配合，只传横向外载第4章螺纹连接和螺旋传动第4章螺纹连接和螺旋传动第4章螺纹连接和螺旋传动2.双头螺柱连接—被联件之一较厚、不易做成通孔，需经常拆卸处。第4章螺纹连接和螺旋传动第4章螺纹连接和螺旋传动3.螺钉连接—被联件之一较厚、不易做成通孔，