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第10章 联接标题添加点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容总体概述点击此处输入相关文本内容标题添加点击此处输入相关文本内容10.4 螺纹联接的基本知识左旋螺纹和右旋螺纹单线螺纹和多线螺纹 螺纹分为内螺纹和外螺纹，二者共同组成螺纹副用于联接和传动。螺纹的牙型10.4.1螺纹的形成将一倾斜直线绕在圆柱上便形成一条螺旋线。若取一平面图形，使它沿着螺旋线运动，运动时保持此图形通过轴线，就可得到螺纹。10.4.2 螺纹的类型三角形矩形梯形锯齿形主要用于联接多用于传动10.4.3 螺纹的主要参数大径d 小径d1中经d2螺距P 导程S 升角l牙型角a、牙型斜角b10.4 螺纹联接的基本知识。普通螺纹10.4.4 常用螺纹的特点及应用管螺纹矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹10.4 螺纹联接的基本知识1.螺栓联接10.4.5 螺栓联接的基本类型10.4 螺纹联接的基本知识2.双头螺柱联接3.螺钉联接4.紧定螺钉联接10.4.6 标准螺纹联接件1.螺栓、螺柱、螺钉联接件2.紧定螺钉、螺母3.垫圈10.5 螺纹联接的预紧和防松 一般螺纹联接在装配的时候都必须拧紧，以增强联接的可靠性、紧密性和防松能力。10.5.1 螺栓联接的预紧 对于一般联接，可凭经验来控制预紧力F0的大小，但对于重要的联接就要严格控制其预紧力。T=T1+T2=KF0d拧紧时扳手力矩为T可由测力矩扳手测定!式中K为拧紧力矩系数,可查表T可由测力矩扳手测定10.5 螺纹联接的预紧和防松10.5.2 螺栓联接的防松 联接中常用的单线普通螺纹和管螺纹在冲击、震动或变载荷的作用下容易产生松脱现象。螺纹联接防松的根本问题在于要防止螺纹副的相对运动。常用的防松方法:摩擦防松机械防松:其他防松弹簧垫圈对顶螺母尼龙圈锁紧螺母开口销带翅垫片止动垫片10.6 单个螺栓联接的强度计算 单个螺栓联接的强度计算是螺纹联接设计的基础。根据联接的的工作情况，可将螺栓按受力形式分为受拉螺栓和受剪螺栓，两者失效形式是不同的。设计准则：针对具体的失效形式，通过对螺栓的相应部位进行相应强度条件的设计计算（或强度校核）。螺栓联接的计算主要是确定螺纹小径d1，然后按照标准选定螺纹的公称直径（大径）d等。10.6.1 受拉螺栓联接10.6 单个螺栓联接的强度计算1.松螺栓联接强度条件：设计公式：式中为松联接螺栓的许用拉应力（MPa）,查表d1计算出后,再按标准查选螺纹的公称直径。2.紧螺栓联接只受预紧力的紧螺栓联接10.6 单个螺栓联接的强度计算螺栓螺纹部分处于拉伸与扭转的复合应力状态。螺栓危险截面上的拉伸应力为螺栓危险截面上的扭转剪切应力为10.6 单个螺栓联接的强度计算 对于常用的单线、三角形螺纹的普通螺栓，取fv=tan jv=0.15，简化处理的t=0.5s，根据第四强度理论，可求出当量应力se为因此，强度条件为：即设计公式为受横向外载荷的紧螺栓联接10.6 单个螺栓联接强度计算 载荷与螺栓轴向垂直，靠被联接件间的摩擦力传递。螺栓受载前需预紧,受载前后受力相同。螺栓内部危险截面上既有轴向预紧力F0形成的拉应力s，又有因螺栓与螺纹牙面间的摩擦力矩T1而形成的扭转剪应力t。受力特点螺栓预紧力当f=0.15、Kf=1.1、m=1时，可得此结构，要使联接不发生滑动，螺栓要承受7倍于横向外载荷的预紧力。结构笨重、不经济。因此要避免这种结构，而采用新结构。承受轴向静载荷的紧螺栓联接10.6 单个螺栓联接强度计算载荷方向与螺栓轴向一致,螺栓受载前需预紧,受载前后受力不同.螺栓内部危险截面上同样既有拉应力s,又有扭转剪应力t.受力特点强度条件:设计公式:式中FS为螺栓受载后所受的轴向总拉力(N),通过受载前对螺栓的预紧,和受载后螺栓轴向拉力的分析,可知这里F为单个螺栓的轴向载荷,F0为残余轴向预紧力FS=F+F010.6 单个螺栓联接强度计算10.6.2 受剪切螺栓联接 受力特点：螺栓受载前后不需预紧，横向载荷靠螺栓杆与螺栓孔壁之间的相互挤压传递。挤压强度条件剪切强度条件10.7 螺栓组联接的结构设计要设计成轴对称的几何形状。10.7 螺栓组联接的结构设计螺栓的布置应使螺栓的受力合理10.7 螺栓组联接的结构设计螺栓的布置应有合理的间距、边距10.7 螺栓组联接的结构设计同一组螺栓联接中各螺栓的直径和材料均应相同10.7螺栓组联接的结构设计避免螺栓承受偏心载荷10.8螺纹联接件的材料和许用应力10.8.1 螺纹联接件的材料其它对螺纹有特殊要求（如防腐、耐高温）时，应选择有特殊性能的材料。一般螺纹联接件常用材料为低碳钢和中碳钢，如Q215、Q235、15、35、45等受冲击、振动和变载荷作用的螺栓可用合金钢，如15Cr、40Cr、30CrMnSi、15CrVB等10.8 螺纹联接件的材料和许用应力螺栓材料的许用拉应力按下式确定:式中S为安全系数。紧联接螺栓若不控制预紧力，则S大小与螺栓直径和载荷性质有关，此时设计螺栓联接时，常用试算法确定S。即先预估螺栓直径，再与计算出的螺栓直径作比较后，对S作调整和计算。10.8螺纹联接件的材料和许用应力10.8.2 螺纹联接的许用应力10.9 提高螺栓联接强度的措施 螺栓联接的强度主要取决于螺栓的强度，提高螺栓强度有以下几种措施：改善螺纹牙间的载荷分配内斜螺母环槽螺母悬置螺母螺纹牙间载荷分配关系减小螺栓的应力变化幅度10.9 提高螺栓联接强度的措施 受变载荷作用的螺栓，其应力也在一定的幅度内变动，减小螺栓刚度或增大被联接件刚度等皆可以使螺栓的应力变化幅度减小。减小螺栓刚度的方法a.柔性螺栓b.弹性元件10.9 提高螺栓联接强度的措施增大被联接件刚度的方法a.金属垫片b.密封环减小应力集中10.9 提高螺栓联接强度的措施10.9 提高螺栓联接强度的措施避免附加弯曲应力螺栓联接双头螺柱联接螺钉联接紧定螺钉联接测力矩扳手弹簧垫圈对顶螺母尼龙圈锁紧螺母开口销带翅垫片止动垫片冲点法粘合法焊点法串联钢丝螺栓预紧前的受力分析螺栓加载后的受力分析螺纹牙间载荷分配关系弹性元件金属垫片密封环传力螺旋传动螺旋调整螺旋左旋右旋单线螺纹和多线螺纹Q&A问答环节敏而好学，不耻下问。学问学问，边学边问。Heisquickandeagertolearn.Learningislearningandasking.感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边结束语谢谢聆听THANKYOUFORLISTENING演讲者：XX时间：202X.XX.XX
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