机械设计基础第5版杨可桢

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1、第10章联接§10－1螺纹参数§10－2螺旋副的受力分析、效率和自锁§10－3机械制造常用螺纹§10－4螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件§10－5螺纹联接的预紧和防松§10－6螺纹联接的强度计算§10－7螺栓的材料和许用应力§10－8提高螺栓联接强度的措施§10－9螺旋传动§10－10滚动螺旋简介§10－11键联接和花键联接§10－12销联接天津工业大学专用作者：潘存云教授一、螺纹的形成§10－1螺纹参数d2螺旋线——一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。螺纹——一平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。螺纹天津工业大学专用作

2、者：潘存云教授按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹天津工业大学专用作者：潘存云教授螺纹的牙型矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹15º30º3º30º天津工业大学专用作者：潘存云教授按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹天津工业大学专用作者：潘存云教授设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母

3、体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹一般:n≤4双线螺纹单线螺纹PSS=2PPSPS=Pn线螺纹:S=nP天津工业大学专用作者：潘存云教授按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹外螺纹内螺纹螺纹副天津工业大学专用作者：潘存云教授设计：潘存云外螺纹内螺纹天津工业大学专用作者：潘存云教授按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺

4、纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹外螺纹内螺纹联接螺纹传动螺纹螺旋传动天津工业大学专用作者：潘存云教授联接螺纹传动螺纹天津工业大学专用作者：潘存云教授按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹外螺纹内螺纹联接螺纹传动螺纹圆柱螺纹圆锥螺纹天津工业大学专用作者：潘存云教授圆柱螺纹圆锥螺纹管螺纹天津工业大学专用作者：潘存云教授设计：潘存云(3)中径d2也是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线上牙型沟槽和凸起宽度相等。设计：潘存云βd1d2d(1)大径d与外螺纹牙顶(或内螺纹牙底)相

5、重合的假想圆柱体的直径。(2)小径d1与外螺纹牙底(或内螺纹牙顶)相重合的假想圆柱体的直径。(4)螺距P相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。(5)导程S(6)螺纹升角ψ中径d2圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角(7)牙型角α轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角。牙型侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角。tanψ=πd2nP牙侧角βαβψπd2SψS=nP同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距P二、螺纹的主要几何参数SPP/2P/2天津工业大学专用作者：潘存云教授设计：潘存云vFπd2Stanρ=F’/FnFFaFFa螺纹的拧松——螺母在F和Fa的联合作用下，顺着Fa

6、等速向下运动。螺纹的拧紧——螺母在F和Fa的联合作用下，逆着Fa等速向上运动。一、矩形螺纹β=0º§10－2螺旋副的受力分析、效率和自锁展开中径d2圆柱面得一斜面.螺旋副在轴向载荷Fa作用下相对运动，可看作在中径的水平力F推动滑块(重物)沿螺纹运动F——水平推力Fn——法向反力Fa——轴向载荷F’=fFn——摩擦力f——摩擦系数d2FR——总反力vρ=tan-1f——摩擦角=fFn/Fn=fρFnFR定角----由材料确定F’天津工业大学专用作者：潘存云教授设计：潘存云设计：潘存云ρψ+ρFnFRvFπd2S滑块在F、FR、Fa三力作用下处于平衡状态d2FFaFψψFa作力多边形得：F=

7、Fatan(ψ+ρ)驱动力矩：FaFFR列出力平衡方程：FR+Fa+F=0∠FRFa=ψ+ρFR=(1+f)Fnψ+ρFa——阻力，F——驱动力，当螺纹拧紧(滑块上升)时：FR=Fn+F’F’F’——摩擦力,沿斜面朝下。天津工业大学专用作者：潘存云教授设计：潘存云设计：潘存云ψψ-ρψρFRvFRFa当螺纹拧松(滑块下滑)时：∠FRFa=ψ-ρ滑块在F、FR、Fa三力作用下处于平衡状态作力多边形可得：F=Fatan(ψ-ρ)驱动力矩