机械设计基础 教学课件 作者 孙占刚 主编 邹克武 贾志宁 副主编第14章 螺纹联接与螺旋传动.ppt

《机械设计基础 教学课件 作者 孙占刚 主编 邹克武 贾志宁 副主编第14章 螺纹联接与螺旋传动.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第14章螺纹联接和螺旋传动第14章螺纹联接和螺旋传动14.1螺纹的主要参数和常用类型14.2螺纹联接的基本类型和螺纹联接件14.3螺纹联接的预紧与防松14.4螺栓联接的强度计算14.5螺纹联接结构设计注意事项14.6螺旋传动简介14.1螺纹的主要参数和常用类型一、螺纹的形成平面图形沿螺旋线运动形成螺纹。λ二、螺纹的分类1.按螺纹在轴向剖面内的形状分为矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹2.按螺纹在圆柱体的位置分外螺纹和内螺纹常用右旋螺纹：特殊需要时，用左旋螺纹,如煤气罐减压阀与罐体的螺纹连接。3.按螺旋线绕行的方向分为左旋螺纹右旋螺纹4.按螺纹的线数分为单线螺纹双线螺纹多线

2、螺纹单线螺纹：多线螺纹：大径d小径d1中径d2螺距P导程S升角牙型角a牙型斜角b三、螺纹的主要参数λ（2）小径d1：外螺纹牙底（或内螺纹牙顶）所在圆柱面直径。（3）中径d2：轴向剖面上牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱面直径。d2≈0.5(d+d1)（1）大径d（一般为公称直径）：外螺纹牙顶（或内螺纹牙底）所在圆柱面直径。1.螺纹直径S=nP螺距P、导程S、线数n之间关系：（2）导程S：同一螺旋线上相邻两牙在中径线上的对应两点间的轴向距离。2.螺距、导程和线数（1）螺距P：相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。（3）线数n：为便于制造，一般n≤4。中径圆柱面上螺旋线的切线与

3、垂直于螺纹轴线的平面的夹角。3.螺旋升角λ4.牙型角α和牙型斜角β（1）牙型角α：螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角。（2）牙型斜角β：螺纹牙的侧边与螺纹轴线垂直平面的夹角。四、几种常用螺纹的特点和应用1、三角形螺纹（普通螺纹）牙型角α=60°，牙型斜角β=30°同一公称直径下有多种螺距，其中螺距最大的为粗牙螺纹,其余为细牙螺纹。后者常用于细小零件、薄壁管件或受冲击、振动和变载荷的联接中。三角形螺纹当量摩擦系数大，自锁性好，牙根强度高，广泛应用于各种紧固联接。非螺纹密封的管螺纹螺纹密封的管螺纹2.管螺纹以管子的内径（英寸）表示尺寸代号；以每英寸内的牙数表示螺距；牙型角α=5

4、50。适用于管接头、旋塞、阀门及其它附件。分为非螺纹密封的管螺纹和螺纹密封的管螺纹。后者螺纹分布在锥度为1：16的圆锥管壁上。3.梯形螺纹广泛应用于螺旋传动，如机床丝杠，螺旋举重器等。牙型为等腰梯形，牙型角α=300。内外螺纹以锥面贴紧不易松动。工艺性好，牙根强度高，对中性好，传动效率低于矩形螺纹。牙型为正方形，牙型角α=00。传动效率较其它螺纹高，但牙根强度弱，螺旋副磨损后，间隙难以修复和补偿，传动精度较低，且加工困难。目前很少应用，已逐渐被梯形螺纹取代。4.矩形螺纹5.锯齿形螺纹内外螺纹旋合后，大径处无间隙，便于对中，传动效率高、牙根强度高，但只适用于单方向的轴向载荷传

5、动。牙型为不等腰梯形，工作面的牙型斜角为3°，非工作面的牙型斜角为30°。14.2螺纹联接的基本类型和螺纹联接件螺杆、通孔间采用较大间隙的间隙配合，螺杆受拉。结构简单，装拆方便。广泛应用于被连接件不太厚的普通连接场合。14.2.1螺纹连接主要类型1.螺栓连接(1)普通螺栓联接螺杆、通孔间为基孔制过渡配合（H7/m6或H7/n6),孔的加工精度要求高,主要承受横向载荷，螺杆受剪。用于被连接件不太厚，需精确固定被连接件相对位置的场合。（2)铰制孔用螺栓联接螺杆两端均有螺纹，装配时一端旋入被连接件，另一端配以螺母。拆装时只需拆螺母，螺纹孔不易损坏。适用于被连接件之一较厚，经常拆卸

6、的场合。2.双头螺柱连接3.螺钉连接螺钉直接拧入较厚的被连接件，结构简单，使用方便。但螺纹磨损快。用于被连接件之一较厚不宜制成通孔，受力不大又不经常拆卸的场合。4.紧定螺钉连接螺钉拧入零件螺纹孔中，由螺钉末端顶紧另一零件表面或顶入另一零件表面凹坑中，实现连接。可传递不大的载荷。5.其它螺纹连接地脚螺栓连接吊环螺钉连接图b为铰制孔螺栓14.2.2螺纹连接件（按标准选用）1.螺栓普通螺栓分标准六角头螺栓和小六角头螺栓A型——有退刀槽B型——无退刀槽2.双头螺柱3.联接用螺钉4.紧定螺钉5.螺母六角螺母圆螺母6.垫圈（1）预紧力过大会导致连接过载甚至拉断；预紧力过小则连接不可靠。

7、1.预紧目的增加连接的可靠性、紧密性和防松能力。2.预紧力的控制（2）一般规定，拧紧后预紧力不超过螺纹连接件材料屈服极限的80%。（3）一般螺纹连接凭经验控制预紧力，重要的螺纹连接一般通过使用测力矩扳手控制预紧力。14.3螺纹联接的预紧与防松14.3.1螺纹联接的预紧测力矩扳手14.3.2螺纹连接的防松1.矩形螺纹连接的自锁条件螺旋副的自锁条件：螺旋升角小于或等于接触表面的当量摩擦角。自锁：螺纹连接被拧紧后，如不加反向外力矩，不论轴向力FQ多么大，螺母也不会自动松开。自锁条件：其中：ρv=arctanfvfv=f/