第03章螺紋聯(lián)接ppt課件.ppt

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1、機(jī)械設(shè)計(jì)第三章螺紋聯(lián)接ThreadedFasteners第三章螺紋聯(lián)接第一節(jié)螺紋及螺紋聯(lián)接的主要類型一、螺紋的形成(Generation)二、分類(Forms)按螺紋母體形狀分：圓柱形(Column)螺紋、圓錐形(Taper)螺紋。按螺紋牙型分：三角形(VThread)、矩形(Square)、梯形(Acme)、鋸齒形(Buttress)螺紋。按螺紋旋向分：右(Right)旋和左(Left)旋按螺旋線的數(shù)目，可分為單線(single)、雙線(Double)、三線等。根據(jù)螺紋在圓柱表面上的位置，分為：外(External)螺紋：在圓柱

2、外表面上形成；內(nèi)(Internal)螺紋：在內(nèi)壁上形成。內(nèi)外螺紋兩者旋合組成的運(yùn)動(dòng)副稱為螺紋副。按螺紋牙型分類SquareAcmeButtressVThreadPipeThread按螺旋線的數(shù)目分類三、圓柱螺紋的主要參數(shù)直徑(Diameter)大徑(Majordia.)d小徑(Minordia.)d1中徑(Pitchdia.)d2螺距(Pitch)P導(dǎo)程(Lead)S升角(Leadangle)y牙型角(Threadangle)a牙型斜角b螺紋工作高度(Workingdepth)h升角(Leadangle)y四、螺旋副的受力分析、效

3、率與自鎖矩形螺紋的受力分析①擰緊螺母時(shí)的受力分析②旋松螺母時(shí)的受力分析非矩形螺旋副的受力分析1）受力分析(Forceanalysis)在矩形螺旋副中，若螺母上作用有軸向載荷Q（包括外載荷與自重）時(shí)，螺母在螺旋副上的運(yùn)動(dòng)情況可看作推動(dòng)一重物（滑塊）Q沿螺旋運(yùn)動(dòng)。擰緊螺母時(shí)的受力分析當(dāng)螺母旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，輸入功率(驅(qū)動(dòng)功)為：升舉重物所作的有效功(輸出功)為：螺旋副的效率(Efficiency)由上式可知：當(dāng)摩擦角一定時(shí)，效率只是升角的函數(shù)。螺旋副的效率圖旋松螺母時(shí)的受力分析螺旋副的自鎖(Self-locking)當(dāng)y=r時(shí)，F(xiàn)=0——即

4、去掉支持力F，滑塊仍能保持平衡。當(dāng)y

5、紋，a=55°矩形螺紋，a=0°?梯形螺紋，a=30°?鋸齒形螺紋六、螺紋聯(lián)接的主要類型(Types)螺栓聯(lián)接(Boltandnut)螺釘聯(lián)接(Screw)雙頭螺柱聯(lián)接(Studandnut)緊定螺釘聯(lián)接(Setscrew)1）螺栓聯(lián)接(Boltandnut)特點(diǎn)和應(yīng)用：無(wú)須在被聯(lián)接件上切制螺紋，使用不受被聯(lián)接件材料的限制。構(gòu)造簡(jiǎn)單，裝拆方便，應(yīng)用最廣。用于可制通孔的場(chǎng)合。分為受拉螺栓聯(lián)接和受剪螺栓聯(lián)接。2）雙頭螺柱聯(lián)接(Studandnut)特點(diǎn)和應(yīng)用：座端旋入并緊定在被聯(lián)接件之一的螺紋孔中，用于受結(jié)構(gòu)限制而不能用螺栓或希望聯(lián)接

6、結(jié)構(gòu)較緊湊的場(chǎng)合。3）螺釘聯(lián)接(Screw)特點(diǎn)和應(yīng)用：不用螺母，而且能有光整的外露表面，應(yīng)用于與雙頭螺柱聯(lián)接相似，但不宜用于時(shí)常裝拆的聯(lián)接，以免損壞被聯(lián)接件的螺紋孔。4）緊定螺釘聯(lián)接(Setscrew)HexSocketHeadlessSetscrew特點(diǎn)和應(yīng)用：旋入被聯(lián)接件之一的螺紋孔中，其末端頂住另一被聯(lián)接件的表面或頂入相應(yīng)的坑中，以固定兩個(gè)零件的相互位置，并可傳遞不大的力或轉(zhuǎn)矩。Typesofheads(1)Typesofheads(2)第三章螺紋聯(lián)接第二節(jié)螺紋聯(lián)接的擰緊與防松一、螺紋聯(lián)接的擰緊(Bolttightenin

7、g)各種機(jī)械中實(shí)際使用的螺紋聯(lián)接，絕大多數(shù)在裝配時(shí)就已預(yù)先擰緊，使螺紋聯(lián)接受到較大的預(yù)緊力的作用。其目的是使螺紋聯(lián)接可靠地承受載荷，獲得所要求的緊密性、剛性或防松能力。1）確定擰緊力矩F'預(yù)緊力T擰緊力矩T1螺紋阻力矩T2螺母支承面摩擦力矩T3螺釘頭支承面摩擦力矩T4夾持力矩反映了擰緊力矩、螺紋力矩、預(yù)緊力之間的關(guān)系；一個(gè)小的擰緊力可以產(chǎn)生很大的預(yù)緊力，可能導(dǎo)致過(guò)載折斷。2）控制預(yù)緊力的方法測(cè)量螺栓的伸長(zhǎng)量或控制應(yīng)力或應(yīng)變；規(guī)定螺母擰緊圈數(shù)；控制擰緊力矩。二、螺紋聯(lián)接的防松(Threadlocking)在靜載荷作用下，聯(lián)接用螺紋能

8、滿足自鎖條件，且螺母與支承面之間的摩擦力矩也有防松作用。因此聯(lián)接一般不會(huì)自動(dòng)松脫。但在變載荷、沖擊振動(dòng)及溫度變化較大的情況下，螺紋副間和支承面間的摩擦阻力可能瞬時(shí)消失，經(jīng)多次重復(fù)后，聯(lián)接就可能松動(dòng)，甚至松脫而造成事故。螺紋聯(lián)接防松的根本問(wèn)題在于防止