机械行业及螺纹管理联接

第10章联接10.1螺纹联接10.2轴毂联接10.3轴间联接10.4弹性联接10.5其他常用联接1.主要内容联接在实际工作中的应用，常用联接方法的选择、验算和设计。2.重点、难点提示螺纹联接形式的选择和应用，平键联接的选择、验算。本章知识导读螺纹联接是利用螺纹零件工作的，它可以将若干个零件联接在一起，装拆方便、结构简单、工作可靠，在机械设备中应用广泛。

10.1螺纹联接

螺纹的主要参数大径d小径d1中径d2螺距P导程S升角l牙型角a牙型1、螺栓联接被联接件都不切制螺纹，使用不受被联接件材料的限制，构造简单，装拆便，成本低，应用最广。用于通孔，能从被联接件两边进行装配的场合

10.1.1螺纹联接的类型及应用场合

螺栓连接2、双头螺柱联接双头螺柱的两端都有螺纹，其一端紧固地旋入被联接件之一的螺纹孔内，另一端与螺母旋合而将两被联接件联接用于不能用螺栓联接且又需经常拆卸的场合

双头螺柱连接螺钉联接

螺钉联接不用螺母，而且能有光整的外露表面，应用与双头螺柱相似，但不宜用于经常拆卸的联接，以免损坏被联接件的螺纹孔双头螺柱连接紧定螺钉联接紧定螺钉联接旋入被联接件之一的螺纹孔中，其末端顶住另一被联接件的表面或顶入相应的坑中，以固定两个零件的相互位置，并可传递不大的转矩紧钉螺钉连接

常用的标准螺纹联接件有螺栓、螺钉、双头螺柱、螺母、垫圈和防松零件等。这些零件的结构形式和尺寸已经标准化。10.1.2常用标准螺纹联接件螺栓双头螺柱螺钉紧定螺钉特殊螺丝、螺母螺母新型螺丝和螺母螺纹紧固迁件的强度败级别用数医字表示:螺栓用两烟个数字来落表示，小额数点前的播数字表示侵抗拉强度禁极限σBmin的1/1负00，小冻数点后数火字表示屈船服极限与鉴强度极限消比值（σSmi印n/σBmi斧n）的10痰倍螺母用旬一位数吊字表示仗，数字漠为σBmin/100宝。例如，螺晓栓（螺钉监、双头螺床柱）的强徒度级别标宁记为4.愈6，表示鹊抗拉强度誓极限σBmin=400衔MPa，屈服极限缘瑞σSmi扔n=24遭0MP木a。螺母的江强度级遇别标记粘为6，表示抗拉码强度极限款σBmin=600帽MPa。螺纹紧固董件的强度张级别1.螺纹袋联接的预秧紧按螺纹截联接装田配时是乐否拧紧寸，分为智松联接两和紧联步接。对于预发紧力大垃小的控选制，一疮般螺栓醉联接可且凭经验常控制，构重要螺穿栓联接猴通常要鱼采用测涛力矩扳赏手或定贫力矩扳胶手来控疫制。对于常用统的钢制M尖10～M蜘68的粗写牙普通螺慈纹，拧紧梳力矩T的江经验公式睛为T≈圈0.2F嘴′dT——轨—拧紧室力矩，脉N·m银m;F′——森—预紧力哭，N;d———跑螺纹的公纱称直径，毁mm。10.谜1.3婶螺纹伟联接的桑预紧和优防松2、螺栓联接感的防松联接中常清用的单线竖普通螺纹很和管螺纹启在冲击、畏震动或变呀载荷的作击用下容易脆产生松脱元现象。螺纹联接擦防松的根字本问题在嚼于要防止秀螺旋副的酷相对运动厅。常用的睬防松方蝴法:摩擦防扛松机械防有松:其他防匆松弹簧垫北圈对顶螺母自锁螺母开口销带翅垫梅片止动垫片2.螺纹毁联接的防解松（1）利螺用摩擦力崇防松采用各红种结构委措施使墨螺纹副服中的摩腥擦力不崖随联接伤的外载千荷波动荡而变化夸，保持踢较大的悠防松摩疾擦阻力逆矩。①弹簧垫咱圈防松②双螺羡母防松③自锁螺灯母防松利用防烂松零件蛛控制螺线纹副的粱相对运竖动。（2）凉机械防菊松①槽形螺顿母与开口疑销防松②止动回垫圈防匹松③串联谈钢丝防讽松（3）台破坏螺鸭纹副的雅不可拆宾防松1.普纪通螺栓该联接的漂强度计醒算10.1逐.4螺务栓联接的银强度计算（1）松螺容栓联接的龄强度计算松螺栓联院接实例松螺栓饥联接在温工作时径只承受上轴向工重作载荷代F，其伪强度校甚核与设甲计计算连公式分和别为（2）紧男螺栓联接痕的强度计婚算①受横向抱工作载荷捐的紧螺栓距联接螺栓的抛强度校纽奉核与设钞计计算笋公式分着别为②受轴向拳工作载荷甘的紧螺栓诱联接螺栓的强恶度校核与倒设计计算锅公式分别切为2.铰祖制孔用晃螺栓联教接的强雅度计算铰制孔用偷螺栓联接稼的失效形免式一般为醉螺栓杆被识剪断，螺提栓杆或孔尘壁被压溃惠。因此，分铰制孔蜡用螺栓害联接须蹲进行剪云切强度伞和挤压匆强度计挂算。螺栓杆与尤孔壁的挤便压强度条唉件为螺栓杆的环剪切强度院条件为（1）螺到栓组的布铲置应尽可阀能对称，捞以使接合峰面受力比狭较均匀，同一般都将享接合面设慰计成对称码的简单几瓶何形状，惭并应使螺给栓组的对谱称中心与女接合面的姓形心重合10.见1.5际螺纹绵联接的督结构设掀计要点10.1帝.5螺按纹联接的犬结构设计旧要点（2）茂当螺栓骄联接承领受弯矩黎和转矩辆时，还药须将螺习栓尽可椒能地布瞧置在靠辛近接合茎面边缘北，以减前少螺栓倘中的载悼荷。10.1挣.5螺五纹联接的烧结构设计醉要点（3）分布需在同一圆锣周上的螺浑栓数，应傅取为4、酸6、8等认易于等分讨的数目，花以便于加掌工（4）在但一般情况热下，为了奴安装方便滨，同一组炎螺栓中不半论其受力伙大小，均两采用同样觉的材料和由规格尺寸峰，如螺栓写直径和长嫌度尺寸等宏。（5）冲螺栓布床置要有盯合理的锅距离。丢在布置辆螺栓时扫，螺栓脑中心线签与机体尺壁之间详、螺栓苗相互之赛间的距痛离，要俘根据扳桑手活动田所需的判空间大毙小来决泼定10.1姑.5螺及纹联接的爹结构设计湿要点（3）分微布在同拜一圆周配上的螺冲栓数，乏应取为犯4、6钟、8等宋易于等棵分的数裙目，以巷便于加圆工（4）裤在一般两情况下备，为了带安装方愁便，同字一组螺狐栓中不涂论其受吧力大小僻，均采剃用同样斩的材料厦和规格使尺寸，裙如螺栓弄直径和绍长度尺肿寸等。（6）之避免承难受附加嘴弯曲应雄力，为校了减少恨加工面皆，常将冈支承面糊做成凸掩台、凹彻坑。为姿了适应窃特殊的刻支承面拣（倾斜额的支承蝴面、球区面），辫可采用划斜垫圈落、球面连垫圈，10.1疼.5螺务纹联接的朽结构设计壁要点避免附加跑弯曲应力键联接脑主要是娇用来实巡寿现轴和雅轮毂（稍如齿轮挂、带轮挥等）之比间的周盘向固定锄，并用致来传递勿运动和刚转矩，细有些还薄可以实许现轴上碌零件的罗轴向固愁定或轴莫向移动众（导向侧）10.像2轴筹毂联接10.伪2.1游键联伏接键联接尽分为平共键联接稠、半圆探键联接榜和楔键艘联接等1.平会键联接（1）秩普通平换键联接普通平键话的主要尺歇寸是键宽插b、键高拜h和键长劣L。端部著有圆头（鹊A型）、妖平头（B孕型）和单灵圆头（C给型）三种纲形式A型C型B型表10堆-7（2）导饮向平键和承滑键联接当轴上零闷件与轴构章成移动副畅时，采用躬导向平键角联接，轮竭毂可沿键振做轴向滑越移，由于升导向平键知较长，要站用螺钉固趟定在轴上摆，键中间蔬设有起键驶螺孔，以葱便拆卸。确当轴上零乒件移动距位离较大时嘴，宜采用庄滑键联接凳，但因其跳键过长，止制造、安轰装困难。2.半圆枕键联接用半圆朵键联接膨时，轴奇上键槽局用半径庄与键相蕉同的盘蜂状铣刀罚铣出，倚因而键唐在槽中言能摆动口以适应誓轮毂键涉槽的斜跃度。这种联接体的优点是铲工艺性较川好，缺点瞒是轴上键懂槽较深，授对轴的削锁弱较大，皮故主要用呈于轻载荷谁和锥形轴愈端的联接叼。3.楔超键联接楔键的上太表面和轮惕毂槽底均歉有∶10泻0的斜度院，键楔紧据在轴毂之铜间。楔键半的上下表凶面为工作步面，依靠毯压紧面的骆挤压力和览摩擦力传乞递转矩及分单向轴向柱力。楔键挥分普通楔网键和钩头费楔键。1.键恰的选择（1）悄键的类绝型选择蛇选择禽键的类骑型应考倚虑以下宜因素:耍对中性萍的要求跑;传递满转矩的兽大小;嗽轮毂是奶否需要味沿轴向亿滑移及航滑移的和距离大限小;键选在轴的毙中部或唇端部等隔。（2）键灵的尺寸选蒙择在标绩准中，根府据轴的直去径可查出梨键的截面盟尺寸b×业h，键的含长度L根绕据轮毂的候宽度L1蕉确定。10.侄2.2牌键联秤接的尺班寸选择给和强度惠计算平键的失量效键表面沿的挤压、键被剪断。通常只袭须按工作虾面上的挤僵压强度进引行计算。键被剪派断2.平键辰联接的强鸣度计算平键联接悔的受力情话况如图所挡示。假设期载荷沿键彩的长度方英向是均布煮的，平键陆联接的挤雨压强度条损件为2.平府键联接拉的强度据计算轮毂键槽吃深度为t贺1，轴详上键槽深兰度为t，鸟它们的宽余度与键的茅宽度相同箭。键联接找按配合情重况分为较标松联接、此一般联接塑和较紧联他接3.键祝槽尺寸买及公差10.畏2.3吊花键辰联接花键联社接由轴棍上加工茅出的外慎花键和部轮毂孔岁内加工艳出的内洲花键组余成，工姿作时靠些键齿的像侧面互抚相挤压揭传递转寇矩1.矩荡形花键国家标铜准规定孤，矩形柿花键联婆接采用甜小径定世心，这游种定心宁方式可篇采用热泊处理后妥磨内花霸键孔的爆工艺，暗提高定洒心精度机，并在颂单件生辜产或花摄键孔直炸径较大平时避免腰使用拉君刀，以迟降低制革造成本矩形花键御联接2.渐开馆线花键渐开线花枕键联接渐开线婆花键的需齿廓为蹲渐开线翅，工作胶时各齿脖均匀承稍载，强辆度高。填渐开线杨花键可扒以用齿焦轮加工蓄设备制姐造，工蹲艺性好番，加工雕精度高万，互换捐性好。迁因此，礼渐开线薄花键联得接常用矿于传递脑载荷较饺大、轴亦径较大旬、大批巾量生产朽的重要汪场合花键的伏标记为道：N（键数殊）×d（小径疼）×D（大径晕）×B（键槽宽翠）观看花键典的安装零件1圆锥销零件210.蒸2.4很销联旋接销联接通匪常用于固铅定零、部慕件之间的惭相对位置发，即定位绩销。定位销轴轴套圆柱销也用于竞轴毂间光或其他白零件间寇的联接灵，即联绿接销联接销可充当及过载剪蔽断元件腹，即安选全销安全销10.3贡轴间联浮接在机械洁联接中哲，联轴器壁和离合谷器都是用来弊联接两轴搭，使两轴李一起转动恭并传递转径矩的装置军。所不同嫩的是，蛙联轴器击只能保歼持两轴优的接合静，而离别合器却仅可在机展器的工枕作中随初时完成膨两轴的清接合和床分离。联轴器离合器10.3肆.1联娇轴器联轴器所佩联接的两寺轴，由于育制造和安梁装误差、吐受载变形植、温度变裤化和机座造下沉等原正因，可能坐产生轴线田的径向、聋轴向、角习度或综合删位移因此，桂要求联益轴器在答传递运兄动和转绑矩的同难时，还雷应具有请一定范年围内补雄偿位移梨、缓冲胡吸振的山能力。1.固定式芬刚性联色轴器刚性联轴粪器对轴线袖的位移没挤有补偿能旷力，适用念于载荷平数稳、两轴评对中性好锦的场合。常用的测刚性联灰轴器有忌套筒联宇轴器和毁凸缘联两轴器等（1）泼套筒联轧轴器套筒联轴君器是利用洪套筒和联早接零件，认即键或销顺，将两轴宴联接起来（2）杂凸缘联府轴器凸缘联轴林器由两个攻带凸缘的个半联轴器狼和一组螺描栓组成2.可移赌式刚性联讲轴器（1）误十字滑爷块联轴茂器由两个在威端面上开伞有凹槽的侨半联轴器碰1、3和圣一个两端训面均带有垫凸牙的中投间盘2组袭成，中间定盘两端面永的凸牙位疑于互相垂示直的两个辱直径方向虚上，并在谎安装时分屈别嵌入1糟、3的凹俭槽中。（2）万滔向联轴器万向联稠轴器是康由分别黄装在两屈轴端的需叉形接岁头1、淘3以及栽与叉头币相联的范十字轴宾2组成杨。机器茂工作时砌即使夹荣角发生秤改变仍血可正常舍传动，蛾但α过乐大会使避传动效绘率显著印降低（3）齿差式联轴器利用内外丽齿啮合来坑实现两个夏半联轴器惧的联接。（1）爆弹性套伸柱销联榴轴器3.弹性史联轴器弹性套狐柱销联续轴器利沃用弹性馒套的弹滤性变形委来补偿福两轴的甚相对位无移。（2）弹搂性柱销联荷轴器这种联轴陶器与弹性流套柱销联昂轴器很相怀似，仅用稳弹性柱销末（通常用固尼龙制成诱）将两个测半联轴器士联接起来4、联轴贸器的选择大部分俊联轴器谅已经标术准化。厅应根据愤工作条埋件和使效用要求量确定联福轴器的寇类型，岩再根据去其所传化递的转畏矩、转谈速和被谁连接轴若的直径柔确定其拼结构尺县寸。TC=K×T功K页—工作登情况系乘数TC≤Tmn≤nm选择型号但时，应满弃足下列条泰件：10.3短.2离炕合器离合器按坏其工作原巨理可分为师牙嵌式、危摩擦式和倘电磁式三剑类;按控顺制方式可食分为操纵报式和自动序式两类。照操纵式离渣合器需要绕借助于人每力或动力湖进行操纵特点：井利用牙柄齿的啮庆合来传塌递转矩终，能保苍证两轴添同步运桃转；但巩接合的兵功能只伶能在停沾车或低蔽速时进水行。1.牙嵌碎离合器牙嵌离扯合器由倦两个端旁面带牙隙的半离酸合器1应、2组糊成。半尚离合器俯通过导收向平键盐或花键圆与轴联典接，中牛间通过贫对中环逮使两轴详对中，污滑环3需可操纵智离合器寺的分离丑或接合利用主计、从动贪半离合间器摩擦善片接触笔面间的救摩擦力乔传递扭红矩。特点：灰能在不极停车或发两轴有妥较大转伟速差时贩进行平警稳结合革，且可巩在过载毯时因摩低擦片间草打滑而艳起到过合在保护亡作用。2.摩刚擦离合兆器摩擦离技合器利梯用主、计从动半桂离合器匆摩擦片盏接触面循间的摩顶擦力传宰递转矩命。为提避高传递录转矩的望能力，朱通常采沙用多片努摩擦片冰。它能押在不停赤车或两由轴有较吵大转速禁差时进演行平稳序接合，淋且可在撞过载时便因摩擦陕片间打协滑而起骑到过载浸保护的图作用。3.安傍全离合袄器端面带辆牙的离悬合器左具半2和钢右半3踢，靠弹惯簧1嵌压合压紧煤以传递容转矩。它当从动蕉轴4上忘的载荷蛇过大时霜，牙面找5上产救生的轴致向分力皂将超过泊弹簧的样压力，幻玉而迫使稻离合器瓣发生跳疫跃式的骨滑动，烦使从动焰轴4自剑动停转弟。调节舌螺母6缎可改变击弹簧压醒力，从啊而改变布离合器百传递转掌矩的大株小4.超卵越离合烈器超越离合届器的星轮稻1与主动档轴相联，压顺时针回疮转，滚柱吐3受摩擦拒力作用滚挖向狭窄部域位被楔紧歼，带动外疑环2随星与轮1同向粉回转，离焰合器接合龄。星轮1滴逆时针回杯转时，滚狂柱3滚向薪宽敞部位搏，外环2鹿不与星轮涉1同转，项离合器自谋动分离。提滚柱一般拳为3～8互个。弹簧汉4起均载忍作用10.纠3.3冰制动锄器制动器赴的主要两作用是叉降低机犹械运转殃速度或介迫使机违械停止狭转动，撇制动器敲多数已藏标准化舅，可根录据需要晌选用。当杠杆慨受F凉Q作印用时，嫁挠性带袍收紧而韵抱住制虽动轮，叶靠带与没轮之间胜的摩擦缠力来制纷动。1.带偷式制动饮器带式抱制动器2.内炕涨蹄铁缸式制动多器制动蹄矮1上装喝有摩擦怜材料，催通过销煎轴2与的机架固贸联，制触动轮3坡与所要梦制动的讨轴固联10.4障弹性联歌接利用弹精性零件孤实现被铲联接件彻在有限潮区间内炕运动，暖并保持吊固定联译系的动薪联接，传称为弹应性联接却。机械锐设计中增利用各朴种类型恒的弹簧询（即弹骑性零件择）来实齿现这种拘联接，晒应用非布常广泛10.4刊.1弹肌性联接的秩功用和弹猾簧的类型1.弹性取联接的怖功用（1）裳缓冲和概吸振汽车减台振弹簧（2）储仙存和输出泡能量钟表发地条钟表的引发条，絮用以提捕供被联僵接件运烤动所需误的动力导。（3）测鲜量载荷弹簧秤康及测力雨器中的好弹簧，蹲用以显简示所受旬外力的弃大小。弹簧秤（4）控脸制运动安全阀安全阀中遗的弹簧及凤内燃机气赔门上的弹头簧，用以草控制被联甘接件间的庙工作位置察变化。2.弹簧况的类型根据制逃造材料过的不同府，弹簧能可分为衰金属弹雕簧和非信金属弹楚簧;根办据其