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《機械設(shè)計參賽課件螺紋聯(lián)接的預(yù)緊與防松、螺旋傳動》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、螺紋聯(lián)接的預(yù)緊與防松及螺旋傳動參賽選手：****目的要求：通過討論螺旋副的效率和自鎖,并明確于聯(lián)接和傳動的螺紋類型。教學(xué)重點：螺紋聯(lián)接的自鎖條件；結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注意的問題、及防松方法。緊螺栓的強度計算。教學(xué)難點：受軸向載荷的緊螺栓的強度計算。受力分析教學(xué)內(nèi)容：螺旋副的受力分析、自鎖、效率；螺紋聯(lián)接的強度計算；螺紋聯(lián)接的結(jié)構(gòu)、預(yù)緊和防松．第二講螺紋聯(lián)接的預(yù)緊與防松、螺旋傳動一、預(yù)緊預(yù)緊目的——保持正常工作。如汽缸螺栓聯(lián)接，有緊密性要求，防漏氣，接觸面積要大，靠摩擦力工作，增大剛性等。增大剛性——增加
2、聯(lián)接剛度、緊密性和提高防松能力預(yù)緊力QP——預(yù)先軸向作用力（拉力）螺紋聯(lián)接：松聯(lián)接——在裝配時不擰緊，只存受外載時才受到力的作用緊聯(lián)接——在裝配時需擰緊，即在承載時，已預(yù)先受力，預(yù)緊力QP預(yù)緊過緊——擰緊力QP過大，螺桿靜載荷增大、降低本身強度過松——擰緊力QP過小，工作不可靠§6—3螺紋聯(lián)接和預(yù)緊和防松扳手擰緊力矩——T=FH·L,擰緊時螺母：T=T1+T2T——擰緊力矩T1——螺紋摩擦阻力矩T2——螺母端環(huán)形面與被聯(lián)接件間的摩擦力矩FH—作用于手柄上的力，L——力臂一般K=0.1~0.3——
3、擰緊力矩系數(shù)由于直徑過小的螺栓，容易在擰緊時過載拉斷，所以對于重要的聯(lián)接不宜小于M10~M14預(yù)緊力QP的控制：測力矩板手——測出預(yù)緊力矩，如左圖定力矩板手——達到固定的擰緊力矩T時，彈簧受壓將自動打滑，如右圖測量預(yù)緊前后螺栓伸長量——精度較高二、螺紋防松1、防松目的實際工作中，外載荷有振動、變化、材料高溫蠕變等會造成摩擦力減少，螺紋副中正壓力在某一瞬間消失、摩擦力為零，從而使螺紋聯(lián)接松動，如經(jīng)反復(fù)作用，螺紋聯(lián)接就會松馳而失效。因此，必須進行防松，否則會影響正常工作，造成事故2、防松原理消除（或
4、限制）螺紋副之間的相對運動，或增大相對運動的難度。3、防松辦法及措施1）摩擦防松雙螺母、彈簧墊圈、尼龍墊圈、自鎖螺母等彈簧墊圈自鎖螺母——螺母一端做成非圓形收口或開峰后徑面收口，螺母擰緊后收口漲開，利用收口的彈力使旋合螺紋間壓緊2）機械防松：開槽螺母與開口銷，圓螺母與止動墊圈，彈簧墊片，軸用帶翅墊片，止動墊片，串聯(lián)鋼絲等3）永久防松：端鉚、沖點、點焊4）化學(xué)防松——粘合開槽螺母與開口銷圓螺母與止動墊圈串聯(lián)鋼絲針對不同零件的不同失效形式，分別擬定其設(shè)計計算方法，則失效形式是設(shè)計計算依據(jù)和出點。1、
5、失效形式和原因受拉螺栓——螺栓桿和螺紋可能發(fā)生塑性變形或斷裂受剪螺栓——螺栓桿和孔壁間可能發(fā)生壓潰或被剪斷b）失效原因：應(yīng)力集中a）失效形式工程中螺栓聯(lián)接多數(shù)為疲勞失效受拉螺栓：設(shè)計準則為保證螺栓的疲勞拉伸強度和靜強度受剪螺栓：設(shè)計準則為保證螺栓的擠壓強度和剪切強度應(yīng)力集中促使疲勞裂紋的發(fā)生和發(fā)展過程2、設(shè)計計算準則與思路§6—4單個螺栓聯(lián)接的強度計算、松螺栓聯(lián)接如吊鉤螺栓，工作前不擰緊，無QP，只有工作載荷F起拉伸作用強度條件為：——驗算用——設(shè)計用d1——螺桿危險截面直徑（mm）[σ]——許
6、用拉應(yīng)力N/mm2(MPa)σs——材料屈服極限Mpa表4-8N——安全系數(shù)，表4-9二、緊螺栓聯(lián)接——工作前有預(yù)緊力QP工作前擰緊，在擰緊力矩T作用下：預(yù)緊力QP→產(chǎn)生拉伸應(yīng)力σ螺紋摩擦力矩T1→產(chǎn)生剪應(yīng)力τ復(fù)合應(yīng)力狀態(tài):接第四強度理論：∴強度條件為：式中：QP——預(yù)緊力（N）T1——螺紋摩擦力矩，起扭剪作用，又稱螺紋扭矩，N.mm1.3——系數(shù)將外載荷提高30%，以考慮螺紋力矩對螺栓聯(lián)接強度的影響，這樣把拉扭的復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)簡化為純拉伸來處理，大大簡化了計算手續(xù)，故又稱簡化計算法1、橫向載荷的
7、緊螺栓聯(lián)接計算——主要防止被聯(lián)接件錯動特點：桿孔間有間隙，靠擰緊的正壓力(QP)產(chǎn)生摩擦力來傳遞外載荷，保證聯(lián)接可靠(不產(chǎn)生相對滑移)的條件為：（1）普通螺栓聯(lián)接f——接縫面間的摩擦系數(shù)i——接縫界面數(shù)目KS——防滑系數(shù)（可靠性系數(shù)）KS=1.1~1.3強度條件驗算公式：設(shè)計公式：分析：由上式可知，當f=0.2,i=1,KS=1則QP=5R，說明這種聯(lián)接螺栓直徑大，且在沖擊振動變載下工作極不可靠為增加可靠性，減小直徑，簡化結(jié)構(gòu)，提高承載能力可采用如下減載裝置：a)減載銷b)減載套筒c)減載鍵2、
8、鉸制孔螺栓聯(lián)接——防滑動特點：螺桿與孔間緊密配合，無間隙，由光桿直接承受擠壓和剪切來傳遞外載荷R進行工作螺栓的剪切強度條件為：螺栓與孔壁接觸表面的擠壓強度條件為：R——橫向載荷（N）d0——螺桿或孔的直徑（mm）Lmin——被聯(lián)接件中受擠壓孔壁的最小長度（mm），如圖所示[τ]——螺栓許用剪應(yīng)力，MPa，，——螺栓或被聯(lián)接件中較弱者的許用擠壓應(yīng)力，MPa鉸制孔螺栓能承受較大的橫向載荷，但被加工件孔壁加工精度較高，成本較高2、軸向載荷緊螺栓聯(lián)接強度計算①工作特點：工作前擰緊，有QP；工作后加上工作
