机械常用连接结构

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,*,第四章 联 接,机械技术应用基础,包头职业技术学院,内容,第四章 联接,键、销联接受力分析,剪切,挤压,键、销联接强度计算,抗剪强度条件,抗压强度条件,键销联接的类型和应用,螺纹联接,1 普通平键联接,A,型,B,型,C,型,第一节 键 销联接,键、销联接,类型及应用,第一节 键 销联接,2.,导向平键联接,A,型,B,型,第一节 键 销联接,A B,第一节 键 销联接,4,滑动平键联接,第一节 键 销联接,5 楔键联接,方头 钩头,圆头,第一节 键 销联接,6,切向键联接,第一节 键 销联接,7 花键联接,第一节 键 销联接,矩形花键,齿侧为直线,小径,d,定心，定心精度高；内、外花键均可用磨削的方法加工。,第一节 键 销联接,渐开线花键,齿侧为渐开线，齿根强度高；齿形定心，工艺性较好；适用于重载 精度高和尺寸较大的场合。,第一节 键 销联接,8 销联接,用于固定零,部件之间的,相对位置，还,可作为过载剪,断元件。,第一节 键 销联接,9 销的种类,圆柱销,圆锥销,开口销,第二节 键、销联接受力分析,剪切,键受到剪切力的作用,键、销联接的剪切与挤压,第二节 键、销联接受力分析,剪切,铆钉联接,第二节 键、销联接受力分析,剪切,销钉联接,剪切力：,现以铆钉为例，应用截面法，假想沿剪切面,mm,，将销钉分为两段，取其中一段作为研究对象。,第二节 键、销联接受力分析,剪切,由,平衡条件,可知，剪切面上内力的合力应与外力,F,平衡，沿截面作用。此内力称为剪切力，通常用,F,Q,表示。,铆钉的剪切破坏,Fx=0 F F,Q,= 0 F,Q,= F,切应力：,切应力是单位面积的剪切力，通常用,表示。设剪切面积为,A,，剪切力为,F,Q,，则剪切面上的切应力为,第二节 键、销联接受力分析,剪切,-,切应力（,MPa,）,F,Q,-,剪切力（,N,）,A-,剪切面积（,mm,2,）,挤压,第二节 键、销联接受力分析,挤压面,挤压应力：,构件受到挤压变形时，相互挤压的接触面称为挤压面，用,A,jy,表示。作用于挤压面上的力称为挤压力，用,F,jy,表示。挤压力与挤压面相互垂直。挤压面上的挤压应力为,铆钉承受挤压作用,挤压面积的计算：,挤压面积,A,jy,的计算应根据挤压面的形状来确定，键联接中挤压面积。,第一节 键、销联接受力分析,挤压,挤压面,a,）键的挤压面,b,）销钉、铆钉等的挤压面,第三节,键、销联接的强度计算,抗剪强度条件：,为了保证构件在工作时不发生剪切破坏，必须使构件的工作切应力小于或等于材料的许用切应力，即剪切的强度条件为,-,许用切应力,(MPa),，可从有关手册查得。,与轴向拉伸和压缩的强度计算相类似，抗剪强度条件也可以用来解决强度计算的三类问题：,校核强度,、,设计截面,和,确定许用载荷,。,抗压强度条件：,当构件承受的挤压力过大而发生挤压破坏时，会使联接松动，构件不能正常工作。因此，对发生剪切变形的构件，除了进行抗剪强度计算外，还要进行抗压强度计算。其强度条件为,第三节,键、销联接的强度计算,jy,-,材料的许用挤压应力,(MPa),，可从,有关手册查得或由已知条件给出。,例,13-1,：齿轮与轴用平键联接，已知轴的直径,d=45mm,，传递的转矩为,M=600Nm,，轮毂的长度,L=80mm,。键的许用切应力,=60MPa,，许用抗压应力,jy,=100MPa,。选择键的类型及尺寸，校核键的强度。,第三节,键、销联接的强度计算,轴与轮毂的键联接,解：,(1),选择键的类型。为保证齿轮传动啮合良好， 要求轴毂对中性好，故选用,A,型普通平键。,(2),确定键的尺寸。按轴径,d=45mm,，由附表,15,查得,键的截面尺寸为,bh=149mm,2,。键的长度,l=70mm,。,（,3,）校核键的强度,计算键所受的外力,F,。由平衡方程,第三节,键、销联接的强度计算,M0,（,F,）,=0,第三节,键、销联接的强度计算,校核键的抗剪强度，由于剪切面积,A=bl=b,（,L-b,）,=14,（,70-14,）,mm,2,=784mm,2,剪力,FQ=F=2410,3,N,， 则,故键的抗剪强度足够。,校核键的抗挤强度。键所受的挤压力,F,jy,=F=2410,3,N,，挤压面积,第三节,键、销联接的强度计算,因此,故键的抗压强度足够。,根据计算结果可知，键的强度足够，而其中抗压强度裕量较少。,第四节 螺纹联接,1 大径,d (,公称直径),2 小径,d,1,(,强度计算直径）,3 中径,d,2,(,配合直径）,4,螺距,p,5 线数,n,6 导程,s=nP,7 螺纹升角,8 牙型角,，,螺纹及其主要参数,第四节 螺纹联接,螺纹及其主要参数,螺纹升角与导程关系,第四节 螺纹联接,普通螺栓联接 铰制孔用螺栓联接,螺纹联接类型,第四节 螺纹联接,螺钉连接,螺纹联接类型,第四节 螺纹联接,紧定螺钉联接,螺纹联接类型,第四节 螺纹联接,地脚螺栓,吊环螺栓,T,形槽螺栓,螺纹联接类型,第四节 螺纹联接,螺纹联接的,预紧,预紧的目的,第四节 螺纹联接,螺纹联接的,预紧,控制预紧力的方法,控制拧紧力矩,第四节 螺纹联接,螺纹联接,防松的实质在于防止和限制螺旋副的相对转动。如果连接是在冲击、振动、变载荷作用下或工作温度变化很大时，螺栓联接很可能松动，影响正常工作，造成严重的事故。,螺纹联接,的防松按工作原理可分为三类,1,.,摩擦防松,2.,直接锁住,（机械防松）,3.,不可拆卸防松,（铆冲；粘接； 焊接）,螺纹联接的,防松,第四节 螺纹联接,螺纹联接的,防松,摩,擦,防,松,弹簧垫圈防松,锁紧螺母防松,第四节 螺纹联接,摩,擦,防,松,对顶螺母防松,螺纹联接的,防松,第四节 螺纹联接,机,械,防,松,螺纹联接的,防松,第四节 螺纹联接,机,械,防,松,螺纹联接的,防松,止动垫片防松,第四节 螺纹联接,止动垫片防松,螺纹联接的,防松,机,械,防,松,第四节 螺纹联接,机,械,防,松,螺纹联接的,防松,串联钢丝防松,第四节 螺纹联,不可拆卸防松,螺纹联接的,防松,焊接 铆冲,小结,键、销联接,受力分析,剪切,挤压,强度计算,抗剪强度条件,抗压强度条件,键,销联接的,类型,和应用,螺纹联接,类型,、,予紧,和,防松,本章结束,