讲螺纹连接课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第五章：螺纹连接（一）,螺纹的类型,；,主要参数,；,螺纹连接的类型；标准螺纹连接件；螺纹连接的预紧和防松,。（教材页数：,62-72,）,第十二讲,9/11/2024,1,第五章 螺纹连接,5,.1,螺纹,5,.2,螺纹连接的类型和标准连接件,5,.3,螺纹连接的预紧和防松,9/11/2024,2,连接,螺纹连接,键连接、花键连接、销连接,弹性环连接等,连接,可拆连接,不可拆连接,粘接,铆接,焊接,过盈连接,通常所说的机械连接都是将被连接零件间的相互固定并且不,能作相对运动，按照拆开时需要破坏连接件或被连接件分为：,合页，表带，折叠椅，机械人,组合桌椅，机床底座,机械装置是由机械零部件组成，它们之间怎么实现连接？,9/11/2024,3,重点讨论,螺纹连接、键连接,9/11/2024,4,5.1 螺纹,9/11/2024,5,螺纹有外螺纹与内螺纹之分，它们共同组成螺旋副。,螺纹按工作性质分为连接用螺纹和传动用螺纹,螺纹连接,：利用螺纹零件构成的连接；比如一般的螺钉、螺栓连接；,螺旋传动,：利用具有螺纹的零件来实现回转运动与直线运动之间的转换，同时也传递力和转矩。比如一维、二维、三维平移台。,9/11/2024,6,5.1.1 螺纹的主要参数,d,-,螺纹大径,公称直径,d,1,-,螺纹小径,校核直径,d,2,-,螺纹中径,基准直径,p,-,螺距,（中径线）,相邻两牙,n,-,线数,螺旋线数,P,h,-,导程,（中径线）,同一螺旋线,-,螺纹升角,（,中径圆柱,）,牙型角,-,牙侧角,以普通圆柱外螺纹为例：,p,h,9/11/2024,7,右旋,左旋,单线,双线,三线,头数与旋向,左端高,右端高,9/11/2024,8,5.1.2 常用螺纹的特点与应用,按母体形状分：,根据螺纹在螺杆轴向剖面上的形状：,三角形螺纹,矩形螺纹,梯形螺纹,锯齿形螺纹,管螺纹,圆柱螺纹,圆锥螺纹,普通螺钉,木螺丝（俗称）,9/11/2024,9,5.1.3 常用螺纹的特点与应用,螺纹是螺纹连接和螺旋传动的关键部分，须具备下列性能：,足够的强度（牙根和杆的断面）和良好的工艺性；,连接螺纹,管螺纹,调整螺纹及传递运动的螺纹,起重螺纹,自锁,紧密性,精度,较高的工作行程效率,&,自锁性,传动螺纹,高效率,+,精度,上述要求取决于合理选择,螺纹的牙型与参数,9/11/2024,10,1,、普通螺纹,(,代号：,M GB/T 193-2003),结构特点：螺纹的牙型角,=2,=60,适用场合：连接螺纹,优点：当量摩擦系数大，自锁性能好,9/11/2024,11,细牙螺纹与粗牙螺纹的比较,粗牙：常用,细牙的缺点：牙小，相同载荷下磨损快，易脱扣,适用场合：冲击、振动及变载荷、或空心、薄壁零件上及微调装置,细牙的优点：螺杆强度较高，自锁性能更好,9/11/2024,12,2,、矩形螺纹,缺点：螺母与螺杆的同心度差，牙根强度弱，磨损不好补偿,适用场合：传动，但没有标准化。经常被梯形螺纹所替代,优点：,牙形为正方形，,=0,，效率高,9/11/2024,13,3,、梯形螺纹,(,代号：,T r GB/T 193-2003),结构特点：,=2=30,缺点：与矩形螺纹相比，效率要低些,适用场合：螺旋传动,优点：牙根强度高，易于对中，易于制造（车、铣、磨削均,可），剖分螺母可用径向位移消除磨损间隙,9/11/2024,14,4,、 锯齿形螺纹,(,代号：,S GB/T 13576.3-2008),结构特点：工作边,=3,，非工作边,=30,缺点：只能单向传动，实际中如何应用？,适用场合：起重螺旋、螺旋压力机、大型螺栓连接（如水压机立柱）等单向受力的传动和连接机构中。,优点：传动效率高，便于加工（车、铣削），牙根处有相当大的圆角，牙根强度高，大径无间隙，易于对中，承受较大载荷,9/11/2024,15,5,、圆柱管螺纹 （,GB/T 7306.1-2000,）,结构特点：用于管件连接的三角螺纹，,=55,适用场合：压强在,1.6MPa,以下的管路连接,优点：螺纹面间没有间隙，密封性好（在密封面间加填料）,9/11/2024,16,6,、 圆锥管螺纹,（,GB/T 7306.1-2000,）,结构特点：螺纹均布在锥度为,1:16,的管上，,=55,或,60 ,适用场合：高温高压系统的管路连接,优点：螺纹面间没有间隙，不用填料，靠牙变形，密封性好,9/11/2024,17,5.2 螺纹连接的基本类型,与标准螺纹连接件,5.2.1 螺纹连接的基本类型,基,本,类,型,螺栓连接,螺钉连接,双头螺柱连接,紧定螺钉连接,普通螺栓连接,铰制孔用螺栓连接,9/11/2024,18,1,、 螺栓连接,普通螺栓连接,结构特点：用螺栓穿过被连接件的光孔后拧紧螺母实现连接,适用场合：连接两个都不太厚的零件,优点：被连接件的孔不需要加工螺纹，且不受被连接件材料限制，结构简单，装拆方便，损坏后容易更换，应用广泛。,受拉螺栓连接,F,0,F,0,F,F,受拉螺栓连接,普通螺栓连接,9/11/2024,19,1,、 螺栓连接,铰制孔用螺栓连接,优点：承受横向载荷，兼顾两被连接件的精确定位作用,缺点：由于采用基孔制过渡配合，故孔需精制（铰孔）,受剪螺栓连接,F,0,F,0,F,F,9/11/2024,20,9/11/2024,21,表达螺纹两条线,摸得到的画粗线,摸不到的画细线,9/11/2024,22,2,、 螺钉连接,螺钉连接,拧入深度,：,铜或青铜：,H,=,d,铸 铁：,H,=1.251.5,d,铝 合 金：,H,=1. 52.5,d,当被连接件受结构限制，不能在其上穿通孔、或希望结构紧凑、或希望有光整的外露表面或无法装拆螺母时，可采用螺钉连接,适用场合：不宜用于经常装拆的场合，以免磨损被连接件的螺孔,拧入深度,钻孔深度,螺纹长度,9/11/2024,23,9/11/2024,24,3,、 双头螺柱连接,双头螺柱连接,适用场合：需螺钉连接又需要经常拆卸或用螺钉无法安装的场合,9/11/2024,25,9/11/2024,26,4,、 紧定螺钉连接,紧定螺钉连接,利用紧定螺钉旋入一零件的螺纹孔中，其末端顶紧另一零件的表面或顶入相应的凹坑中。,用于固定两个零件的相对位置，有时可传递较小的力或力矩,9/11/2024,27,5,、其他螺纹连接,9/11/2024,28,5.2.2 标准螺纹连接件,从螺纹连接的基本类型可知，螺纹连接零件主要有：,螺栓、螺钉、双头螺柱、紧定螺钉、螺母、垫圈及防,松零件大多已标准化。,螺纹连接零件的制造精度分为,A,、,B,、,C,三级，其中,A,级精度最高，用于要求装配精度高及受振动、变载,荷等重要连接；,C,级用于一般连接，最为常用。,9/11/2024,29,1,、 螺栓,一般受拉螺栓,细杆螺栓，,受冲击、载荷或变载荷处,铰制孔用螺栓,机械防松螺栓,9/11/2024,30,2,、 螺钉,头部形状多种多样，以适应不同的装配空间、拧紧程度、连接外观等方面的需要。,9/11/2024,31,3,、 双头螺柱,区分旋入端和螺母端？,两端的螺纹旋向？,相同,or,相反？,怎么拧紧旋入端？,9/11/2024,32,4,、 紧定螺钉,头部,末端,圆柱端顶入被顶零件的坑中，可传递一定的力或力矩。,锥端用于被顶表面硬度较低或不常调整的场合,平端用于被顶表面硬度较高或常需调整相对位置的连接,9/11/2024,33,5,、 螺母,六角螺母应用最普遍，其厚度有标准的和薄的两种。,防松,9/11/2024,34,6,、 垫圈,用以保护被连接件的支承表面,防松,防松,7,、 防松零件,9/11/2024,35,5.3 螺纹连接的预紧,多数螺纹连接必须在装配时将螺母拧紧，称为预紧，其中螺栓所受到的轴向力，称为预紧力。,9/11/2024,36,如何控制,F,的大小？,5.3.1 螺纹连接的预紧,预紧的目的,防止连接松脱，增强可靠性,使被连接件接合面具有足够的紧密性,使接合面产生摩擦力，以承受横向载荷,F,0,预紧力,拧紧力矩,T,：,T = T,1,+T,2,T,1,螺纹阻力矩,T,2,螺母支承面摩擦阻力矩,对于,M10M68,的普通粗牙螺纹：,取,f,v,=tan,v,=0.15,f,c,=0.15,据此控制,T,，以达到控制,F,0,的的目的。,支承面 摩擦系数,测力矩扳手,摩擦环 平均半径,定力矩扳手,9/11/2024,37,5.3.2 螺纹连接的防松,了解：,1,）为什么要防松？,2,）防松的原理摩擦防松、机械防松及其他；,3,）防松零件的装配方法。,9/11/2024,38,弹簧垫圈,尼龙圈锁紧螺母,对顶螺母,摩擦防松,9/11/2024,39,开口销与六,角开槽螺母,串联钢丝,圆螺母用止动垫圈,潘存云教授研制,止动垫圈,潘存云教授研制,潘存云教授研制,机械防松,9/11/2024,40,冲点防松法,其它方法防松,1,1.5,P,用冲头冲,2,至,3,点,粘合法防松,涂粘合剂,9/11/2024,41,9/11/2024,42,