螺纹联接分析.doc

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1、第二篇联接为了便于机器的制造、装配、维修、运输及使用，机器中的零件需要彼此联接。因此，机械设计人员必须熟悉各种机器中常用的联接方法及有关联接零件的结构、类型、性能与适用场合，掌握它们的设计理论或选用方法。本篇主要讨论机械静联接。设计被联接件时，应同时决定所要采用的联接类型，联接类型的选择以（1）使用要求和经济性为依据。一般，采用不可拆联接是由于制造及经上的原因；采用可拆联接是由于结构、安装、运输、维修上的原因。不可拆联接较可拆联接低廉。（2）考虑联接的加工条件和被联接件的材料、形状、尺寸等因素。板件与板件的联接，多选用螺纹联接、焊接、铆接或

2、胶接；杆件与杆件的联接，多选用螺纹联接或焊接；轴与轮毂的连接，常采用键、花键联接或过盈联接；轴与轴常采用联轴器或离合器。设计联接时要满足的要求：1．保证联接的牢固性；2．保证联接的强度：既满足联接的工作要求，又保证联接本身及联接零件的强度。当一个联接中包含多个危险剖面和工作面时，以其中最薄弱的部位决定联接的工作能力。在可能的条件下，应使联接和被联接件强度相等或相近，以便充分发挥被联接件的承载能力。3．保证联接的刚度；4．对锅炉、压力容器等应满足紧密性要求。第三章螺纹联接螺纹联接是一种利用螺纹零件构成的可拆联接。特点：结构简单，工作可靠，装拆

3、方便，类型多样，且大多数螺纹零件已经标准化，由专业厂家生产，所以应用广泛。§3-1螺纹一．分类27,，,除管螺纹外，我国采用米制。一．主要参数1.大径d：螺纹的最大直径，标准中为公称直径。2.小径d1：螺纹的最小直径，强度计算中常作为螺杆危险解剖面的计算直径；3.中径d2：过螺纹轴解剖面内牙型上牙间距等于螺纹牙厚度处的假想圆柱面直径。是确定螺纹几何参数，配合性质的直径。4.线数n：螺纹的螺旋线数目，沿一根螺旋线形成的螺纹叫单线螺纹，沿二根或两根以上螺旋线形成的螺纹，叫多线螺纹。5.螺距P：螺纹相邻两个牙型上对应点之间的距离。6.导程S：螺纹

4、上任一点沿同一条螺旋线转一周所移动的轴向距离。单线螺纹，S=P；多线螺纹，S=P。7.螺纹升角ψ27：螺旋线切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角。螺纹不同直径处的罗纹升角不同。通常按螺纹中径处计算，即8.牙型角α：螺纹轴解剖面内，螺纹牙两侧边的夹角。螺纹牙型的侧边于垂直于螺纹轴线的垂直平面的夹角叫牙型斜角，对称牙型的牙侧角。9.接触高度h：内、外螺纹旋合后的接触面的径向高度。各种管螺纹的主要几何参数查阅有关标准，其公称直径不是螺纹大径，而近似等于管子的内径。三．各种螺纹特点和应用1．联接螺纹用于联接。1）普通螺纹：牙型为等边三角型，α=30。

5、内外螺纹旋合后有径向间隙，牙根允许较大r，所以应力集中小。∵α大，∴φv大，自锁性好，螺纹牙强度高。同一大径的普通螺纹，有粗牙和细牙螺纹。细牙螺纹，P小，小，自锁性好，小径大，对螺杆削弱少。但不耐磨，易滑扣，适用于细小零件，薄壁管件或受冲击、振动和变载荷的联接中，也可用于微调装置。2）管螺纹既联接，又起密封作用。（1）圆柱管螺纹：牙型为等腰三角形，α=550，牙顶有较大的圆角，内外螺纹旋合后无径向间隙，保证配合紧密性。为英制细牙螺纹，d=管子内径。用于P=1.6MPa以下的水、煤气、润滑、电缆管路系统。（2）圆锥管螺纹：牙型为等腰三角形，α

6、=550。牙顶有较大的圆角。螺纹分布在1：16的圆锥管壁上，旋合后利用自身的变形保证联接的紧密性，不需填料，密封简单，适用于高温、高压或密封性要求高的管路系统。27（1）圆锥螺纹：与上相似，但α=600，牙顶平顶。3)传动螺纹为减小摩擦，提高效率，常用矩形、梯形、锯齿形螺纹。（1）矩形螺纹：α=00，φv小，η高，但对中性差，牙根强度低，难精确制造，螺旋副磨损后，间隙难以修复和补偿，传动精度降低。可制成α=100，未标准化。（2）梯形螺纹：α=300，η低，但工艺性好，牙根强度高，对中性好，剖分螺母可调间隙。（3）锯齿形螺纹：工作面为30，

7、综合矩形螺纹和梯形螺纹的优点，η高，牙根强度高，但只用于单向受力的螺纹联接或螺旋传动中。§3-2螺纹联接的类型和标准联接件一．螺纹联接的基本类型1．螺栓联接：由螺栓、垫片、螺母组成。用于厚度适中零件的联接。普通螺栓联接：被联接件上的通孔与螺杆间留有间隙，通孔的加工精度要求低，结构简单，装拆方便，使用撕不受被联接件材料的限制，应用极广。27铰制孔螺栓联接：孔合螺杆多采用基孔制过渡配合（H7/m6、H7/n6）。能精确固定被联接件的相对位置，并能承受横向载荷，但孔的加工精度要求较高。1．双头螺柱联接：由螺柱、垫片、螺母组成。主要用于结构上不能采

8、用螺栓联接的场合（两个被联接件厚度相差大，较厚零件不宜加工成通孔或材料比较软），且需要经常装拆的场合。2．螺钉联接：由螺钉、垫片组成。螺钉直接拧入被联接件的螺纹孔中，用途与双头螺