机械专业CAD.ppt

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1、电子信息工程系机械工程基础第2章螺纹联接和螺旋传动螺纹联接是利用具有螺纹的零件构成的可拆式联接，应用很广；螺旋传动主要用于变转动为直线移动。两者虽然用途不同，但几何形状和受力关系相似。2．1螺纹2．1．1螺纹的形成、类型和应用电子信息工程系机械工程基础图（a）为普通螺纹，图（b）为管螺纹，图（c）为矩形螺纹，图（d）为梯形螺纹，图（e）为锯齿形螺纹。按牙型:三角形螺纹、管螺纹——联接螺纹矩形、梯形、锯齿形螺纹——传动螺纹按位置：内螺纹——在圆柱孔的内表面形成的螺纹外螺纹——在圆柱孔的外表面形成的螺纹两者共同组成螺旋副电子信息工程系机械工程基础粗牙螺纹——用于

2、紧固件细牙螺纹——同样的公称直径下，螺距最小，自锁性好，适于薄壁细小零件和冲击变载等根据螺旋线绕行方向：左旋；右旋：（如图）常用（判断左手、右手）根据螺旋线头数：单头螺纹（n=1）——用于联接双头螺纹（n=2）——用于传动多线螺纹（n≥2）——用于传动为便于制造，一般不超过四线电子信息工程系机械工程基础2．1．2螺纹的主要参数1）外径(大径)d(D)—与外螺纹牙顶相重合的假想圆柱面直径。2）内径(小径)d1(D1)—与外螺纹牙底相重合的假想圆柱面直径。3）中径d2—在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱面的直径，d2≈0.5(d+d1)电子信息工程系机械工

3、程基础4）螺距P——相邻两牙在中径圆柱面的母线上对应两点间的轴向距离。5）线数n——螺纹螺旋线数目，一般为便于制造n≤46）导程L——同一螺旋线上相邻两牙在中径圆柱面的母线上的对应两点间的轴向距离螺距、导程、线数之间关系：L=nP电子信息工程系机械工程基础7）螺旋升角ψ——中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺旋线轴线的平面的夹角。8）牙型角α——螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角。9）牙型斜角β——螺纹牙的侧边与螺纹轴线垂直平面的夹角。10）螺纹工作高度h――内、外螺纹的径向接触高度。电子信息工程系机械工程基础1、螺栓联接普通螺栓联接——被联接件不太厚，螺杆带

4、钉头，通孔不带螺纹，螺杆穿过通孔与螺母配合使用。装配后孔与杆间有间隙，并在工作中不许消失，结构简单，装拆方便，可多个装拆，应用较广。铰制孔用螺栓（精密螺栓）联接——装配后无间隙，主要承受横向载荷，也可作定位用，采用基孔制配合铰制孔螺栓联接。2．2螺纹联接与螺纹联接件电子信息工程系机械工程基础3、螺钉联接螺钉的结构形状与螺栓类似，但螺钉头部形式较多，其中内、外六角头可施加较大的拧紧力距，而圆头及十字头都不便于施加较大的拧紧力距。2、螺柱联接螺柱两端均制有螺纹，旋入被联接件螺纹孔的一端称为座端，另一端称为螺母端。电子信息工程系机械工程基础4、紧定螺钉联接紧定螺钉

5、的结构特点是头部和尾部的形式很多，可以适应不同拧紧程度的需要。其中方头能承受拧紧力矩最大，常用的尾部形状有锥端、平端圆柱端，一般均要求尾部有足够的硬度。座端拧入深度H:螺纹孔材料为钢或青铜H≈d；铸铁H＝（1.25－1.5）；铝合金H＝（1.25－2.5）d。螺孔深度H1＝H＋（2～2.5）P。钻孔深度H2＝H1+（0.5－0.1）d。电子信息工程系机械工程基础5螺母和垫圈。电子信息工程系机械工程基础2．3螺纹联接的预紧和防松2．3．1螺纹联接的预紧松联接——在装配时不拧紧，只存受外载时才受螺纹联接到力的作用；紧联接——在装配时需拧紧，即在承载时，已预先受力

6、，预紧力F0.预紧目的——保持正常工作。如汽缸螺栓联接，有紧密性要求，防漏气，接触面积要大，靠摩擦力工作，增大刚性等。增大刚性——增加联接刚度、紧密性和提高防松能力；预紧力F0——预先轴向作用力（拉力）；预紧过紧——拧紧力F0过大，螺杆静载荷增大、降低本身强度；过松——拧紧力F0过小，工作不可靠。电子信息工程系机械工程基础2．3．2螺纹联接的防松1、防松目的实际工作中，外载荷有振动、变化、材料高温蠕变等会造成摩擦力减少，螺纹副中正压力在某一瞬间消失、摩擦力为零，从而使螺纹联接松动，如经反复作用，螺纹联接就会松驰而失效。因此，必须进行防松，否则会影响正常工作，

7、造成事故。2、防松原理消除（或限制）螺纹副之间的相对运动，或增大相对运动的难度。3、防松办法及措施1）摩擦防松双螺母、弹簧垫圈、尼龙垫圈、自锁螺母等。电子信息工程系机械工程基础自锁螺母——螺母一端做成非圆形收口或开峰后径面收口，螺母拧紧后收口涨开，利用收口的弹力使旋合螺纹间压紧。2）机械防松（形状防松）：开槽螺母与开口销，圆螺母与止动垫圈，弹簧垫片，轴用带翅垫片，止动垫片，串联钢丝等。电子信息工程系机械工程基础3）利用破坏螺旋副关系防松：拧紧联接之后，用点焊、点冲或在螺栓旋合部分涂粘结剂的办法把螺旋副转变为非运动副，从而排除相对转动的可能。A、永久防松——端

8、铆、冲点、点焊B、化学防松——粘合