联接值得参考分解.ppt

第七章键 销联接键 销都属标准件 在机械行业中应用极广 一 键联接键联接主要用来实现轴与轴上零件的周向固定 并传递运动和转矩 如图7 3所示 有的类型的键还能实现轴上零件的轴向固定及沿轴向移动 键联接分类 松键 普通平键导向平键 半圆键和花键 紧键 楔键和切向键 1 松键连接及其常用形式松键的两侧面是工作面 上表面与轮毂上的键槽底部之间留 有间隙 键的上 下表面为非工作面 工作时靠键与键槽侧面的挤压来传递扭矩 故定心性较好 常用的松键连接及其应用见表7 1 键连接1 普通平键连接示意图 设计 潘存云 普通平键结构 单圆头 C型 圆头 A型 方头 B型 用指状铣刀加工 固定良好 轴槽应力集中大 用盘铣刀加工 轴的应力集中小 用于轴端 普通平键应用最广 设计 潘存云 导向平键结构特点 长度较长 需用螺钉固定 为便于装拆 制有起键螺孔 零件可以在轴上移动 构成动联接 设计 潘存云 设计 潘存云 设计 潘存云 半圆键联接 优点 定心好 装配方便 因半圆键能在轴槽中摆动以适应轮毂槽底面 缺点 对轴的削弱较大 只适用于轻载联接 特别适用于锥形轴端的联接 设计 潘存云 设计 潘存云 设计 潘存云 花键联接 结构特点 沿周向均布多个键齿 齿侧为工作面 优点 承载能力高 对轴的削弱程度小 定心好 导向性好 类型 矩形花键 键开线花键 三角形花键 制造容易最常用 用于高强度联接 用于薄壁零件联接 2 普通平键尺寸的选用及标记普通平键的主要是尺寸键宽b键高h和键长l 图5 7 普通平键的标记形式为键型键宽 键长标准号在普通平键标注中 键宽与键高有明确的对应关系 因此 在标记中只要标出键宽 键高即可确定 标准规定 在普通平键标记中A型键 圆头 的键型可省略不标 而B型键 单圆头 的键型必须标出 标记示例键16 100GB T1096 2003 表示键宽为16mm 键长为100mm的A型普通平键 键B18 100GB T1096 2003 表示键宽为18mm 键长为100mm的B型普通平键 键C18 100GB T1096 2003 表示键宽为18mm 键长为100mm的C型普通平键 设计 潘存云 紧键联接 结构特点 键的上表面有1 100的斜度 轮毂槽的底面也有1 100的斜度 缺点 定心精度不高 应用 只能应用于定心精度不高 载荷平稳和低速的联接 二 销联接 作用 固定零件之间的相对位置 并可传递不大的载荷 有时安全装置中的过载保护作用 类型 圆柱销 经多次拆装后 定位精度会降低 圆锥销有1 50的锥度 可反复多次拆装 带槽圆柱销 设计 潘存云 设计 潘存云 设计 潘存云 设计 潘存云 拆装方便用于盲孔 螺母锁紧抗冲击 不易松动 能承受振动和变载荷 不铰孔 可多次装拆 装配前 后 表7 2常用圆柱销和圆锥销的形式及应用特点 圆柱销利用较小的过盈固定在小孔中 多次拆卸会降低定位精度和靠性 而圆锥销的定位精度和可靠性较高 并且多次拆卸不会影响定位精度 因此 经常拆卸的场合 不宜采用圆锥销 而选用圆锥销 起定位作用时 一般不承受载荷 且实用的数目不得少于两个 一般来说 起安全作用时 还应用销套 详见 7 3中的内容 销的材料常用35钢或45钢 并经热处理达到一定的硬度 对销孔精度要求较高的 需对孔进行铰制 7 2螺纹联接一 螺纹的概念及其主要参数1 螺纹的概念螺纹是指在圆柱表面或圆锥表面上 沿着螺旋线形成的 具有相同断面的连续凸起和沟槽 如图7 7所示 内螺纹 外螺纹 设计 潘存云 图7 7螺纹 按螺纹的牙型分 螺纹的分类 按螺纹的旋向分 按螺旋线的根数分 按回转体的内外表面分 按螺旋的作用分 按母体形状分 矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹 右旋螺纹 左旋螺纹 单线螺纹多线螺纹 外螺纹内螺纹 联接螺纹传动螺纹 圆柱螺纹圆锥螺纹 表7 3 设计 潘存云 2 螺纹的主要几何参数主要参数有大径 小径 中经 螺距 导程 牙形角 具体内容见表7 3 二 常用联接螺纹的种类 特点和应用 三角形螺纹 普通螺纹 60 管螺纹 55 普通螺纹以大径d为公称直径 同一公称直径可以有多种螺距 其中螺距最大的称为粗牙螺纹 粗牙螺纹应用最广 其余的统称为细牙螺纹 细牙螺纹的优点 升角小 小径大 自锁性好 强度高 缺点 不耐磨易滑扣 应用 薄壁零件 受动载荷的联接和微调机构 用螺纹密封的管螺纹 普通细牙螺纹 管螺纹 非螺纹密封管螺纹 圆柱管壁 55 用螺纹密封管螺纹 圆锥管壁 55 60 圆锥管螺纹 公称直径 管子的公称通径 强调与普通螺纹不同 非螺纹密封的管螺纹 表7 4常用联接螺纹的种类 特点和应用 三 普通螺纹和管螺纹的标记1 普通螺纹的标记普通螺纹的完整标记由螺纹代号 螺纹公差带代号和螺纹旋合长度代号三部分组成 其中螺纹代号的标记形式为特征代号公称直径X螺距旋向提示 在标准中粗牙螺纹的公称直径与螺距一一对应不标螺距 细牙必须标螺距 普通螺纹的标记示例M24 表示公称直径为24mm的粗牙普通螺纹 M24X1 5 表示公称直径为24mm 螺距为1 5mm的细牙普通螺纹 M24X1 5XLH 表示公称直径为24mm 螺距为1 5mm的左旋细牙普通螺纹 2 管螺纹的标记 1 密封管螺纹的标记密封管螺纹的标记形式为特征代号尺寸代号 旋向 提示 一般管螺纹为英制螺纹 其标记中尺寸代号并不是螺纹本身的直径尺寸 而是与外螺纹所在管子的公称通径相对应的代号 用分数或带分数表示 单位为in 英寸 右旋管螺纹较常用 不标注旋向 若为左旋时 则需在尺寸代号后加注LH 并用 号隔开 密封管螺纹的特征代号细分为 R1 表示与圆柱管螺纹相配合的圆锥外螺纹 R2 表示与圆锥管螺纹相配合的圆锥外螺纹 RC 表示圆锥内螺纹 RP 表示圆柱内螺纹 标记示例R111 2 表示尺寸代号为11 2in的圆柱内管螺纹相配合的圆锥外管螺纹 RC11 2 表示尺寸代号为11 2in的圆锥内管螺纹 RP11 2 LH 表示尺寸代号为11 2in的左旋圆柱内管螺纹 2 非螺纹密封管螺纹的标记非螺纹密封管螺纹的标记形式为 特征代号尺寸代号公差等级代号 旋向提示 非螺纹密封管螺纹的外螺纹的公差等级有A B两级 A级精度较高 内螺纹的公差等级只有一个 故无公差等级代号 旋向的标注与螺纹密封管螺纹的旋向标注相同 标记示例G11 2 表示尺寸代号为11 2in的内管螺纹 G11 2A 表示尺寸代号为11 2in的A级外管螺纹 G11 2B LH 表示尺寸代号为11 2in的B级左旋外管螺纹 四 螺纹连接的基本形式常见的螺纹连接形式有螺栓连接 双头螺柱连接 螺钉连接 和紧定螺钉连接四种类型 其特点和应用见表7 5 螺纹标注示例 表7 5螺纹连接的基本形式 设计 潘存云 可承受横向载荷 五 螺纹连接零件螺纹连接零件大多已标准化 常用的有螺栓 双头螺柱 螺钉 罗姆 垫圈 和放松零件 如图7 10所示 平垫圈 薄平垫圈 斜垫圈 弹簧垫圈 圆螺母用止动垫圈 设计 潘存云 六 螺纹联接的防松方法1 利用附加摩擦力防松联接用三角形螺纹都具有自锁性 在静载荷和工作温度变化不大时 不会自动松脱 但在冲击 振动和变载条下 预紧力可能在某一瞬时消失 联接仍有可能松动 高温下的螺栓联接 由于温度变形差异等 也可能发生松脱现象 如高压锅 因此设计时必须考虑防松 即防止相对转动 弹簧垫圈 对顶螺母 设计 潘存云 开口销与六角开槽螺母 串联钢丝 2 采用专门防松元件防松 圆螺母用止动垫圈 止动垫圈 3 其他方法防松 涂粘合剂 表7 6螺纹联接常用的的防松方法 设计 潘存云 涂粘合剂 7 3联轴器联轴器是机械装置中常用的部件 它们主要用于联接轴与轴 以传递运动与转矩 也可用作安全装置 联轴器所联接的两轴 由于制造及安装误差 承载后的变形以及温度变化的影响等 往往不能保证严格的对中 而是存在着某种程度的相对位移 这就要求设计联轴器时 要从结构上采取各种不同的措施 使之具有适应一定范围的相对位移的性能 如图7 12所示 图7 12轴线的相对偏移 图7 11卷扬机 机械式联轴器按结构和功用的不同可分为刚性联轴器 挠性联轴器 和安全联轴器三大类 一 刚性联轴器刚性联轴器不具有补偿被连接两轴轴线相对偏移的能力 也不具有缓冲 减震性能 但它结构简单 价格便宜 适用于载荷平稳 转速稳定 并且被连接轴轴线严格对中的场合 常用的有凸缘联轴器和套筒联轴器 其结构特点见表7 7 刚性联轴器 凸缘联轴器 套筒联轴器 刚性联轴器 表7 7 刚性联轴器的结构特点 二 挠性联轴器联轴器具有挠性 可补偿两轴的相对位移 无弹性元件挠性联轴器和弹性元件挠性联轴器两类 1 无弹性元件挠性联轴器十字滑块联轴器和万向联轴器是两种较常用点的无弹性元件挠性联轴器 其结构和特点见表7 8 十字滑块联轴器 万向联轴器 2 弹性元件挠性联轴器弹性元件挠性联轴器是利用弹性元件的弹性变形来补偿两轴相对便宜 同时能缓冲和吸震 弹性套住销联轴器 弹性柱销联轴器 弹性柱销齿式联轴器 三 安全联轴器具有过载安全保护功能的联轴器称为安全联轴器 图7 14所示为常用的剪销式安全联轴器 这种联轴器在过载时销会被剪断 以避免机器中的其它薄弱环节或重要零件受到损坏 为了加强