机械设计基础 第四版 10.ppt

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1、第10章　连接学习导航知识目标：能力目标：掌握螺纹连接、轴毂连接、轴间连接的应用场合及特点。掌握常用连接的选择、验算和设计方法。能够根据连接的结构合理地选择螺纹连接的类型。能够正确地选择键的类型及参数，了解销连接的应用场合。能够根据轴间连接的情况合理地选用联轴器及其类型。第10章　连接10.1螺纹连接10.2轴毂连接10.3轴间连接10.4弹性连接10.5其他常用连接10.1螺纹连接10.1.1螺纹连接的类型及应用场合10.1.2常用标准螺纹连接件学习要点掌握螺纹连接的类型、应用场合及防松方法，能够通过计算合理地选择螺栓

2、直径。10.1.3螺纹连接的预紧和防松10.1.4螺栓连接的强度计算10.1.5螺纹连接的结构设计要点10.1.1螺纹连接的类型及应用场合类型构　造特点及应用螺栓连接被联接件都不切制螺纹，使用不受被联接件材料的限制，构造简单，装拆便，成本低，应用最广用于通孔，能从被联接件两边进行装配的场合螺栓杆与孔之见紧密配合，有良好的承受横向载荷的能力和定位作用螺纹联接由联接件和被联接件组成，联接的主要类型有螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接和紧定螺钉联接。10.1.1螺纹连接的类型及应用场合类型构　造特点及应用双头螺栓连接双头螺柱的两

3、端都有螺纹，其一端紧固地旋入被联接件之一的螺纹孔内，另一端与螺母旋合而将两被联接件联接用于不能用螺栓联接且又需经常拆卸的场合螺钉连接螺钉联接不用螺母，而且能有光整的外露表面，应用与双头螺柱相似，但不宜用于经常拆卸的联接，以免损坏被联接件的螺纹孔紧定螺钉连接紧定螺钉联接旋入被联接件之一的螺纹孔中，其末端顶住另一被联接件的表面或顶入相应的坑中，以固定两个零件的相互位置，并可传递不大的转矩10.1.2常用标准螺纹连接件螺　栓1双头螺栓2动画10.1.2常用标准螺纹连接件螺　钉3紧定螺钉4动画10.1.2常用标准螺纹连接件螺　母

4、5动画垫　片6动画动画动画10.1.2常用标准螺纹连接件螺纹紧固件的强度级别7螺纹紧固件的强度级别用数字表示:螺栓用两个数字来表示，小数点前的数字表示抗拉强度极限σBmin的1/100，小数点后数字表示屈服极限与强度极限比值(σSmin/σBmin)的10倍螺母用一位数字表示，数字为σBmin/100。例如，螺栓（螺钉、双头螺柱）的强度级别标记为4.6，表示抗拉强度极限σBmin=400MPa，屈服极限σSmin=240MPa。螺母的强度级别标记为6，表示抗拉强度极限σBmin=600MPa。10.1.3螺纹连接的预紧和

5、防松螺纹连接的预紧1按螺纹联接装配时是否拧紧，分为松联接和紧联接。对于预紧力大小的控制，一般螺栓联接可凭经验控制，重要螺栓联接通常要采用测力矩扳手或定力矩扳手来控制。对于常用的钢制M10～M68的粗牙普通螺纹，拧紧力矩T的经验公式为T≈0.2F′dT———拧紧力矩，N·mm;F′———预紧力，N;d———螺纹的公称直径，mm。10.1.3螺纹连接的预紧和防松螺纹联接的防松2联接用螺纹标准件都能满足自锁条件。拧紧螺母后，螺母与被联接件支承面间的摩擦力也有助于防止螺母松脱。(1)利用摩擦力防松采用各种结构措施使螺纹副中的摩擦

6、力不随联接的外载荷波动而变化，保持较大的防松摩擦阻力矩。利用摩擦力防松10.1.3螺纹连接的预紧和防松螺纹联接的防松2(2)机械防松槽型螺母与开口销防松止动垫片防松串联钢丝防松10.1.3螺纹连接的预紧和防松螺纹联接的防松2(3)破坏螺纹副的不可拆防松如图所示，在螺母拧紧后，采用冲点、焊接、豁结等方法，使螺纹连接不可拆卸。这种方法一般用于永久性连接，方法简单可靠。不可拆防松10.1.4螺栓连接的强度计算普通螺栓联接的强度计算1(1)松螺栓联接的强度计算松螺栓联接在工作时只承受轴向工作载荷F，其强度校核与设计计算公式分别为

7、松螺栓连接实例10.1.4螺栓连接的强度计算普通螺栓联接的强度计算1(2)紧螺栓联接的强度计算①受横向工作载荷的紧螺栓连接②受轴向工作载荷的紧螺栓联接10.1.4螺栓连接的强度计算铰制孔用螺栓联接的强度计算2铰制孔用螺栓联接的失效形式一般为螺栓杆被剪断，螺栓杆或孔壁被压溃。因此，铰制孔用螺栓联接须进行剪切强度和挤压强度计算。铰制孔用螺栓连接螺栓杆与孔壁的挤压强度条件为螺栓杆的剪切强度条件为10.1.5螺纹连接的结构设计要点(1)螺栓组的布置应尽可能对称，以使接合面受力比较均匀，一般都将接合面设计成对称的简单几何形状，并应

8、使螺栓组的对称中心与接合面的形心重合。螺栓组的布置10.1.5螺纹连接的结构设计要点(2)当螺栓联接承受弯矩和转矩时，还须将螺栓尽可能地布置在靠近接合面边缘，以减少螺栓中的载荷。如果普通螺栓联接受较大的横向载荷，则可用套筒、键、销等零件来分担横向载荷，以减小螺栓的预紧力和结构尺寸。减荷装置10.1.5螺纹连接的结构设