螺纹连接件的材料和许用应力.doc

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1、机械设计基础课程教案授课时间第14周周第28节课次2授课方式（请打J）理论课口讨论课口实验课口习题课口其他口课时安排2授课题冃：螺栓组连接1.螺纹连接件的材料和许用应力2.提高螺栓联接强度的措施3.滑动螺旋传动简介螺纹联接的预紧和防松主要教学方法与手段教学方法：教学手段：多媒体教学，结合工程实际分组讨论木课次教学目的、要求：1.熟悉螺纹连接件的材料和许用应力2.了解提高螺纹联接强度的常用措施和螺旋传动的设计教学重点及难点：重点：提高螺栓联接强度的措施。难点：提髙螺栓联接强度的措施。教学基本内容及过程一、螺纹连接件的材料和许用应力1

2、、螺纹连接件的材料一般条件下，螺纹连接件的常用材料为低碳钢和中碳钢，如Q215、Q235、15、35和45钢，受冲击、振动和变载荷作用的螺纹连接件可采用合金钢,如15Cr、40Cr、30CrMnSi和ISCrVB等；有腐蚀、防磁、导电、耐高温等特殊要求时采用1CT13、2Ct!3、CrNi2等。螺纹连接件的常用材料的力学性能见表7—7。2、螺纹连接的许用应力螺纹连接的许用应力见表7—8。二、提高螺栓联接强度的措施1、改善螺纹牙间载荷分布不均状况a）悬置螺母一一强度t40%（母也受拉，与螺栓变形协调，使载荷分布均匀）b）环槽螺母一一

3、强度t30%（螺母接近支承面处受拉）c）内斜螺母一一强度t20%（接触圈减少，载荷上移）d）（b）（c）结合螺母一一强度t40%e）不同材料匹配一一强度t40%2、降低螺栓应力幅（叭）3、减小应力集中螺纹牙根、收尾、螺栓头部与螺栓杆的过渡处等均可能产生应力集中。1）加大过渡处圆角2）改用退刀槽t20'40%（螺纹收尾处）3）卸载槽4）卸载过渡结构。4、采用合理的制造工艺1）用挤压法（滚压法）制造螺栓，疲劳强度t30^40%2）冷作硕化，表层有残余应力（压）、鼠化、氮化、喷丸等。可提高疲劳强度3）热处理后再进行滚压螺纹，效果更佳，强

4、度t70^100%,此法具有优质、高产、低消耗功能。4）控制单个螺距误差和螺距累积误差。三、滑动螺旋传动简介螺旋传动是利用由螺杆和螺母组成的螺旋副來实现传动耍求的，主要用于将回转运动转变为直线运动，同时传递运动和动力的场合。1、螺旋传动的类型1）传力螺旋一一举重器、千斤顶、加压螺旋。特点：低速、间歇工作，传递轴向力大、自锁2）传导螺旋一一机床进给汇杠一传递运动和动力，特点：速度高、连续工作、精度高3）调整螺旋一一机床、仪器及测试装置中的微调螺旋。其特点是受力较小且不经常转动按摩擦副的性质分：1）滑动螺旋：构造简单、传动比大，承载能

5、力高，加工方便、传动平稳、工作可靠、易于自锁。2）滚动螺旋传动一一摩擦性质为滚动摩擦。滚动螺旋传动是在具有圆弧形螺旋槽的螺杆和螺母之间连续装填若干滚动体（多用钢球），当传动工作时，滚动体沿螺纹滚道滚动并形成循环。按循环方式有：内循环、外循环，滚动螺旋两种。3）静压螺旋一一液体摩擦，靠外部液压系统提高压力油，压力油进入螺杆与螺母螺纹间的油缸，促使螺杆、螺母、螺纹牙间产生压力油膜而分隔开。7.7.2螺旋传动的结构及材料1、螺母结构（1）整体螺母（2）组合螺母（3）对开螺母2、螺杆结构3、材料螺杆材料的选用原则：（1）高精度传动时多选碳

6、素工具钢。（2）需耍较高硬度，如50〜56HRC时，可采用锯镒合金钢；当需要硬度为35〜45HRC时，采用65M门钢。（3）—般情况下釆用45、50钢。小结：1.螺纹连接件的材料和许用应力2.提高螺栓联接强度的措施3.滑动螺旋传动简介螺纹联接的预紧和防松机械设计基础课程教案授课时间第15周周第29节课次2授课方式理论课口讨论课口实验课口习题课口课时2（请打J）其他口安排授课题目:1.键联接的类型、特点及应用2.普通平键联接尺寸选择及强度校核3.花键联撑主要教学方法教学方法：与手段教学手段：采用多媒体教学（加动画演示），结合教具，提

7、高学生的学习兴趣。本课次教学冃的、要求:1.T解键的类型、特点及应用2.掌握键的选择与验算教学重点及难点：键的选择与验算。重点：难点：教学基本内容及过程一、轴毂联接轴毂联接：轴与轮状零件的毂间的联接。主要类型：键联接、花键联接、过盈配合联接及销联接。1、键联接联接的类型和应用键可分为平键、半圆键、楔键、切向键等多种类型，且己标准化。1、平键联接平键的两侧面是工作面，与键槽配合，工作时靠键与键槽侧面互相挤压传递扭矩。按用途可分为普通平键、导键、滑键。普通平键用于静联接，即轴与轮毂间无相对轴向移动的联接c按端部形状可分为A型（圆头）B

8、型（方头）、C型伸圆头）三种。导键和滑键都用于动联接，即轴与轮毂间有相对轴向移动的联接。导键适用于轴向移动距离不大的场合，如机床变速箱中的滑移齿轮。滑键用于轴上零件在轴上移动距离较大的场合，以免使用长导键。誇向2、半圆键联接键的卩深，对轴的强度削弱