任务七分析螺纹连接与螺旋传动.ppt

11.06.2020,机械设计基础,11.06.2020,1,（一）教学要求,1、熟悉螺纹的类型、主要参数、特点及应用2、掌握螺纹联接的主要类型及应用场合3、熟悉螺栓联接的预紧和防松4、掌握单个螺栓连接的强度计算5、掌握螺栓组结构设计方法，了解提高螺纹联接强度的常用措施和螺旋传动的设计,任务七分析螺纹联接及螺旋传动,11.06.2020,2,（二）教学的重点与难点,1、螺纹联接的类型、特点及应用2、紧螺栓联接的强度计算3、螺栓组的结构设计,任务七分析螺纹联接及螺旋传动,11.06.2020,3,第一节螺纹介绍,第三节螺旋传动,第二节螺纹联接,任务七分析螺纹联接及螺旋传动,11.06.2020,4,第一节螺纹介绍,一、螺纹及其主要参数,二、螺纹的分类,11.06.2020,5,联接：联接是将两个或两个以上的零部件组合起来的方法。分类（按拆卸性质）：可拆联接不可拆联接,不损坏联接中的任一零件便可拆卸的联接，如螺纹联接、键联接、销联接等。,至少必须损坏联接中的一个零件才能拆开的零件，如铆接、焊接、粘接等。,一、螺纹及其主要参数,11.06.2020,6,螺纹联接:利用螺纹零件构成的可拆联接。特点：结构简单、装拆方便、成本低廉。具体特点如下：(1)螺纹拧紧时能产生很大的轴向力；(2)它能方便地实现自锁；(3)外形尺寸小；(4)制造简单，能保持较高的精度。应用：用于各类机械设备中。,一、螺纹及其主要参数,11.06.2020,7,螺纹联接：是利用螺纹零件构成的一种可拆联接。,11.06.2020,8,螺纹的形成,一、螺纹及其主要参数,螺旋线一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。,11.06.2020,9,一、螺纹及其主要参数,螺纹,一个与轴线共面的平面图形（三角形、梯形等），绕圆柱面作螺旋运动，则得到一圆柱螺旋体,螺纹,11.06.2020,10,螺旋线一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。,螺纹一平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。,螺纹,1.螺纹的形成,一、螺纹及其主要参数,11.06.2020,11,在零件外表面上的螺纹叫外螺纹。,在零件孔腔内表面上的螺纹叫内螺纹。,11.06.2020,12,车外螺纹,外螺纹的加工方法：,在零件外表面上的螺纹叫外螺纹。,人工加工外螺纹,11.06.2020,13,车内螺纹,内螺纹的加工方法：,在零件孔腔内表面上的螺纹叫内螺纹。,人工加工内螺纹,11.06.2020,14,二、螺纹的主要参数,大径d,小径d1,中经d2,螺距P,导程S,升角l,牙型角a、牙型斜角b,11.06.2020,15,螺纹的主要参数,11.06.2020,16,大径：螺纹的最大直径，又称公称直径，即与外螺纹的牙顶或内螺纹的牙底相重合的假想圆柱面的直径。外螺纹的大径用“d”表示，内螺纹的大径用“D”表示。,11.06.2020,17,(3)中径d2,(1)大径d,(2)小径d1。,(4)螺距P,(5)导程S,(6)螺纹升角,(7)牙型角,牙侧角,S=nP,(8)接触高度h,2.螺纹的主要几何参数,11.06.2020,18,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,二、螺纹的分类,11.06.2020,19,螺纹的牙型,11.06.2020,20,联接螺纹：一般为单线、粗牙、右旋的三角螺纹。,11.06.2020,21,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,11.06.2020,22,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,多线螺纹,一般:n4,双线螺纹,单线螺纹,S=2P,S=P,n线螺纹:S=nP,单线螺纹,11.06.2020,23,旋向：螺纹分左旋和右旋两种，顺时针旋转时旋入的螺纹，称为右旋螺纹；逆时针旋转时旋入的螺纹，称为左旋螺纹。常用的螺纹为右旋螺纹。,右旋,11.06.2020,24,左旋,旋向：螺纹分左旋和右旋两种，顺时针旋转时旋入的螺纹，称为右旋螺纹；逆时针旋转时旋入的螺纹，称为左旋螺纹。常用的螺纹为右旋螺纹。,11.06.2020,25,线数：沿一条螺旋线形成的螺纹，称为单线螺纹；沿两条或两条以上，且在轴向等距离分布的螺旋线所形成的螺纹，称为多线螺纹。,11.06.2020,26,单线螺纹和多线螺纹,11.06.2020,27,螺纹的分类,外螺纹,传动螺纹,螺旋传动,联接螺纹,内螺纹,11.06.2020,28,11.06.2020,29,联接螺纹,传动螺纹,11.06.2020,30,圆锥螺纹,圆柱螺纹,11.06.2020,31,圆柱螺纹,圆锥螺纹,管螺纹,11.06.2020,32,第二节螺纹联接,一、螺纹连接的基本类型,二、螺纹联接标准件,三、螺纹联接的预紧与防松,11.06.2020,33,一、螺纹连接的基本类型,1.螺栓联接,按主要联接件的结构特征，机器中的常见螺纹联接有四种：,11.06.2020,34,11.06.2020,35,2.双头螺柱联接,11.06.2020,36,3.螺钉联接,11.06.2020,37,11.06.2020,38,4.紧定螺钉联接,11.06.2020,39,二、螺纹联接标准件,1.螺栓、螺柱、螺钉联接件,11.06.2020,40,标准螺纹联接件,11.06.2020,41,双头螺柱,11.06.2020,42,11.06.2020,43,2.紧定螺钉、螺母,11.06.2020,44,11.06.2020,45,3.垫圈,11.06.2020,46,11.06.2020,47,三、螺纹联接的预紧和防松,（一）螺纹联接的预紧在实际使用中，绝大多数的螺纹联接都必须在装配时将螺母拧紧，称为紧联接。预紧可以使螺栓在承受工作载荷之前就受到预紧力的作用，以防止联接受载后被联接件之间出现间隙或横向滑移，也可以防松。所需预紧力的大小与工作载荷有关。,11.06.2020,48,、预紧力过大，会使整个联接的结构尺寸增大；也会使联接在装配时因过载而断裂。、预紧力不足，则又可能导致联接失效，重要的螺栓联接应控制预紧力。预紧力的大小如何控制？,11.06.2020,49,拧紧力矩T,11.06.2020,50,kt拧紧力矩系数，一般取kt=0.2,11.06.2020,51,（二）、防松,1、螺纹联接按自锁条件设计：螺纹升角当量摩擦角v。静载下不会自行松脱。,2、松动原因,冲击、振动、变载荷下,温度变化较大时,11.06.2020,52,对顶螺母,3、防松方法,防止螺旋副相对转动。,按防松原理不同，分为三类：,a）摩擦防松,自锁螺母,11.06.2020,53,对顶螺母,11.06.2020,54,弹簧垫圈,开口方向：斜向右下方,11.06.2020,55,弹簧垫圈,11.06.2020,56,开口销,11.06.2020,57,带翅垫片,