螺纹连接和螺纹转动ppt课件

1、第五章螺纹联接和螺旋传动第五章螺纹联接和螺旋传动 联接是指被联接件与联接件的组合。常联接是指被联接件与联接件的组合。常见的机械联接有两类：见的机械联接有两类：一是机械动联接，如运动副；一是机械动联接，如运动副；二是机械静联接，本章所学习内容是机械静二是机械静联接，本章所学习内容是机械静联接问题。联接问题。不可拆联接不可拆联接装拆方便，多次装拆无损于装拆方便，多次装拆无损于运用性能。如螺纹联接、键联运用性能。如螺纹联接、键联接、销联接接、销联接在拆开联接时会损坏联接在拆开联接时会损坏联接中的零件或运用性能。如焊中的零件或运用性能。如焊接、铆接、粘接接、铆接、粘接概概 述述可拆联接可拆联接永久性联

2、接永久性联接一、螺纹线、螺纹、螺纹副一、螺纹线、螺纹、螺纹副二、螺纹分类二、螺纹分类三、螺纹的主要几何参数三、螺纹的主要几何参数51 螺纹主要参数螺纹主要参数一、螺纹线、螺纹、螺纹副一、螺纹线、螺纹、螺纹副1、螺纹线：、螺纹线：将一倾斜角为将一倾斜角为的直线绕在圆柱的直线绕在圆柱体上便构成一条螺旋线。体上便构成一条螺旋线。2、螺纹：、螺纹：平面一直经过圆柱体轴线就平面一直经过圆柱体轴线就得到螺纹。假设改动平面图得到螺纹。假设改动平面图形的外形，可得到三角形、形的外形，可得到三角形、梯形、锯齿形、矩形螺纹。梯形、锯齿形、矩形螺纹。取一个平面图形沿螺旋线运动并使取一个平面图形沿螺旋线运动并使3、螺

3、纹副：、螺纹副： 内外螺纹旋合组成内外螺纹旋合组成螺旋副或称螺纹副。螺旋副或称螺纹副。二、螺纹分类二、螺纹分类1、螺纹的牙型：、螺纹的牙型：2、螺纹的旋向：、螺纹的旋向：3、螺纹的线数头数：、螺纹的线数头数：4、母体外形：、母体外形：6 6、按位置：、按位置：三角形、梯形、锯齿形；三角形、梯形、锯齿形；左旋、右旋；左旋、右旋；单线、等距陈列多线；单线、等距陈列多线；圆柱螺纹、圆锥螺纹；圆柱螺纹、圆锥螺纹；内螺纹、外螺纹；内螺纹、外螺纹；5、按作用：、按作用：联接螺纹、传动螺纹；联接螺纹、传动螺纹；1 1、将螺纹轴线竖、将螺纹轴线竖直放置，螺旋线自直放置，螺旋线自左向右逐渐升高的左向右逐渐升高的

4、是右旋螺纹。反之是右旋螺纹。反之也成立。也成立。2 2、从端部沿轴线、从端部沿轴线看去，当螺纹顺时看去，当螺纹顺时针方向旋转为旋进针方向旋转为旋进时，此螺纹为右旋时，此螺纹为右旋螺纹。螺纹。左旋左旋右旋右旋旋向判别方法：旋向判别方法：双线螺纹双线螺纹单线螺纹单线螺纹三、螺纹的主要几何参数：三、螺纹的主要几何参数：1大径外径大径外径dD 与外内螺纹牙顶与外内螺纹牙顶底相重合的假想圆柱体直径，亦称公称直径。底相重合的假想圆柱体直径，亦称公称直径。2小径内径小径内径d1 (D1) 与外螺纹牙底相重合与外螺纹牙底相重合的的假想圆柱体直径。假想圆柱体直径。3中径中径d2 假想圆柱面的直径，该圆柱的母线上

5、假想圆柱面的直径，该圆柱的母线上牙形沟槽和凸起宽度相。牙形沟槽和凸起宽度相。4 4螺螺 距距 P P 相邻两牙在中径圆柱面的母线上相邻两牙在中径圆柱面的母线上对应两点间的轴向间隔。对应两点间的轴向间隔。5 5导程导程PhPh 同一螺旋线上相邻两牙在中径同一螺旋线上相邻两牙在中径圆柱面的母线上的对应两点间的轴向间隔。圆柱面的母线上的对应两点间的轴向间隔。6 6线数线数z z 螺纹螺旋线数目，普通为便于制造螺纹螺旋线数目，普通为便于制造z4z4。 螺距、导程、线数之间关系：螺距、导程、线数之间关系： Ph = z P Ph = z P 7 7螺旋升角螺旋升角中径圆柱中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于

6、面上螺旋线的切线与垂直于螺旋线轴线的平面的夹角。螺旋线轴线的平面的夹角。 tg =zP/d2tg =zP/d28 8牙型角牙型角轴向截平面轴向截平面内螺纹牙型相邻两侧边的夹内螺纹牙型相邻两侧边的夹角。牙型侧边与螺纹轴线的角。牙型侧边与螺纹轴线的垂线间夹角称为牙侧角牙垂线间夹角称为牙侧角牙型斜角型斜角。 对称牙侧对称牙侧角角 /2 /2一、矩形螺纹一、矩形螺纹二、非矩形螺纹二、非矩形螺纹52 螺旋副的受力分析、螺旋副的受力分析、 效率和自锁效率和自锁三、螺旋副效率三、螺旋副效率一、矩形螺纹一、矩形螺纹=0)1、螺纹受力分析、螺纹受力分析摩擦角摩擦角： 滑块在程度面上，遭到外力滑块在程度面上，遭到

7、外力RF+FQ作用，作用，同时还遭到法向反力同时还遭到法向反力Fn与摩擦力与摩擦力Ff的作用，令法的作用，令法向反力与摩擦力的总反力为向反力与摩擦力的总反力为Fr，那么，那么FR与与Fn方方向之间所夹的锐角向之间所夹的锐角被称为摩擦角。被称为摩擦角。FnFrFfRFQFtg = Ff /Fn； Ff = Fntg= Fnf f = tg称为摩擦系数。FQFtFnFrf Fn 1把螺旋副在力矩和轴向载荷作用下的运动，把螺旋副在力矩和轴向载荷作用下的运动，看看 成作用在中径的程度力推进滑块沿螺纹运动。成作用在中径的程度力推进滑块沿螺纹运动。2将矩形螺纹沿中径将矩形螺纹沿中径d2展开得一斜面。展开得

8、一斜面。 图中图中为螺旋升角，为螺旋升角， FQ FQ为轴向载荷，为轴向载荷， FtFt为程度推力，为程度推力，FnFn为法向反力，为法向反力， Ff Ff为为摩擦力，摩擦力， f f为摩擦系数，为摩擦系数，为摩擦角，为摩擦角，法向反力法向反力FnFn与摩擦力与摩擦力FfFf的总反力为的总反力为Fr Fr 。Ft= FQ tg ( + )3其受力情况可以了解为：其受力情况可以了解为：作用在滑块上作用在滑块上F为一驱动力，轴向载荷为一驱动力，轴向载荷 FQ为为一阻力，总反力为一阻力，总反力为Fr 。FQFtFnFrf Fn v假设使滑块等速沿斜面上升，滑块所受三力平衡：可得：+ + FQFtFr

9、Ft +FQ +Fr=0拧紧时：拧紧时：Ft= FQ tg (- )松开时：松开时：相当于使滑块等速沿斜相当于使滑块等速沿斜面下滑，轴向载荷面下滑，轴向载荷 FQ变为驱动力，变为驱动力， Ft变为维变为维持滑块等速运动所需的持滑块等速运动所需的平衡力。平衡力。FQFtFrf Fnv Fn FtFrFQ - - 可得：1 -0， ， Ft 0分析：0， ， F 0分析： 阐明滑块在重力作用下下滑，必需给以止动力，阐明滑块在重力作用下下滑，必需给以止动力，防止加速下滑。防止加速下滑。2 - 0， ， Ft 0 阐明滑块不能在重力作用下下滑。这一景象称阐明滑块不能在重力作用下下滑。这一景象称为自锁景

10、象。螺旋千斤顶就是利用这一原理任务的。为自锁景象。螺旋千斤顶就是利用这一原理任务的。2、螺纹自锁：、螺纹自锁：二、非矩形螺纹二、非矩形螺纹=0)三角形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹三角形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹1、螺纹受力分析：、螺纹受力分析：独一差别是：独一差别是： 法向力比矩形螺纹大。法向力比矩形螺纹大。忽略升角忽略升角的影响的影响fFcosQFFn这时螺纹的摩擦阻力为：这时螺纹的摩擦阻力为：在在Fa的作用下，法向反力比矩形螺纹大为：的作用下，法向反力比矩形螺纹大为：fnfFQcosFffFcosQf 称为当量摩擦系数称为当量摩擦系数称为当量摩擦角称为当量摩擦角costgf这时把法向力的添加

11、看成摩擦系数的添加。这时把法向力的添加看成摩擦系数的添加。QFf 为牙型斜角为牙型斜角 用用f 取代取代f，用，用取代取代，就可像矩形螺纹那样对，就可像矩形螺纹那样对非矩形螺纹进展受力分析非矩形螺纹进展受力分析上升：上升：F= FQ tg ( + )下滑：下滑：F= FQ tg ( - )2、螺纹自锁条件为：、螺纹自锁条件为： 三、螺旋副效率为：螺旋副的效率问题是由于摩擦引起的：螺旋副的效率问题是由于摩擦引起的：上升：上升： 在同样的载荷在同样的载荷Fa，同样的牵引速度，同样的牵引速度V，走过同，走过同样的间隔样的间隔S情况下：情况下：F= FQ tg ()假设不思索摩擦时：假设不思索摩擦时：

12、假设思索摩擦时：假设思索摩擦时： F= FQ tg ( + )没有摩擦时，需求的输入功没有摩擦时，需求的输入功 =FS= FQ S tg ()思索摩擦时，需求的输入功思索摩擦时，需求的输入功=FS= FQ Stg ( + )实际上实际上实践上实践上 FQFFr+ + FQFFr所以：所以：从上式可以看出：从上式可以看出： 当当 不变时，不变时， 与与的关系如右图所示。的关系如右图所示。取：取：可得：可得： 当当 =45 - 时时效率最高。效率最高。常取常取2525左。左。 太太大会引起制造困难，大会引起制造困难，且效率增高也不显著。且效率增高也不显著。)(，tgtg0dd一、三角形螺纹一、三角

13、形螺纹二、梯形和锯齿形螺二、梯形和锯齿形螺纹纹53 机械制造常用螺纹机械制造常用螺纹三、螺纹标注三、螺纹标注四、例题四、例题1 三角形螺纹，主要有普通螺纹和管螺纹，前者多三角形螺纹，主要有普通螺纹和管螺纹，前者多用于紧固联接和后者用于严密联接。用于紧固联接和后者用于严密联接。内螺纹外螺纹Pd1d2d60内螺纹外螺纹Pd1d2d60内螺纹外螺纹Pd1d2d60内螺纹外螺纹Pd1d2d60三角形螺纹三角形螺纹1、普通螺纹、普通螺纹 在我国的国家规范中，把牙在我国的国家规范中，把牙型角型角=60的三角形米制螺纹称为的三角形米制螺纹称为普通螺纹，以大径普通螺纹，以大径d为公称直径。为公称直径。1普通螺

14、纹种类普通螺纹种类 由于同一公称直径可以有多种螺距的螺纹，其由于同一公称直径可以有多种螺距的螺纹，其中螺距最大的称为粗牙螺纹，其他的称为细牙螺纹。中螺距最大的称为粗牙螺纹，其他的称为细牙螺纹。一、三角形螺纹一、三角形螺纹2粗、细螺纹特点、适用范围粗、细螺纹特点、适用范围细牙螺纹：细牙螺纹：升角小，小径大，自锁性能好，强升角小，小径大，自锁性能好，强度高，但不耐磨损，易滑扣，用于度高，但不耐磨损，易滑扣，用于薄壁零件、受动载荷的联接和微调薄壁零件、受动载荷的联接和微调机构的调整。机构的调整。粗牙螺纹：粗牙螺纹：运用最广。运用最广。粗牙螺纹粗牙螺纹细牙螺纹细牙螺纹2、管螺纹、管螺纹管螺纹种类：管螺

15、纹种类： 管螺纹除普通细牙螺纹外，还有管螺纹除普通细牙螺纹外，还有60、55的圆柱的圆柱管螺纹和管螺纹和60、55的圆锥管螺纹。的圆锥管螺纹。 管螺纹广泛用于水、汽、油管路联接中。管螺纹广泛用于水、汽、油管路联接中。管螺纹公称直径是管子的公称通径。管螺纹公称直径是管子的公称通径。二、梯形双向和锯齿形单向螺纹二、梯形双向和锯齿形单向螺纹 梯形螺纹与锯齿形螺纹普通用于传动，效率高。梯形螺纹与锯齿形螺纹普通用于传动，效率高。它们的牙侧角它们的牙侧角比三角形螺纹小的多，可以减少摩擦比三角形螺纹小的多，可以减少摩擦和提高效率。和提高效率。梯形螺纹牙侧角梯形螺纹牙侧角=15效率比锯齿形螺纹低。效率比锯齿形

16、螺纹低。锯齿形螺纹牙侧角锯齿形螺纹牙侧角=3。锯齿形螺纹只能用于接锯齿形螺纹只能用于接受单向轴向载荷。受单向轴向载荷。螺纹牙形：三角形、矩形、梯形、锯齿形等3033060三角形梯形锯齿形矩形有粗牙普通螺纹有粗牙普通螺纹M10和和M68，请阐明在静载，请阐明在静载荷下这两种螺纹能否自锁知摩擦系数荷下这两种螺纹能否自锁知摩擦系数f = 0.10.15例题例题11、首先求螺纹升角、首先求螺纹升角 。解：解：M10螺纹：螺纹：M68螺纹：螺纹：由表由表 查得：查得：螺距螺距P=1.5mm，中径，中径d2=9.026mm；螺距螺距P=6mm， 中径中径d2=64.103mm。M10螺纹升角：螺纹升角：M

17、68螺纹升角：螺纹升角：oarctgdzparctg03. 3026. 95 . 11210oarctgdzparctg707. 1103.6461268ooarctgfarctg59. 630cos1 . 0cos2、求当量摩擦角、求当量摩擦角 。那么当量摩擦角那么当量摩擦角为：为：普通螺纹牙型角普通螺纹牙型角=60o牙侧角牙侧角 = 30o摩擦系数摩擦系数 f取为：取为： 0.1由于由于:同理同理:10=3.03o 10=3.03o ，所以可以自锁。，所以可以自锁。68=1.707o 68=1.707o ，所以可以自锁。，所以可以自锁。一、螺纹结合根本类一、螺纹结合根本类型型二、螺纹紧固件

18、二、螺纹紧固件 54 螺纹联接的根本类螺纹联接的根本类 型及螺纹紧固件型及螺纹紧固件 一、螺纹联接的根本类型一、螺纹联接的根本类型a) 普通螺栓联接：普通螺栓联接：1、螺栓联接、螺栓联接 被衔接件通孔不带螺纹，被联接件不太厚，被衔接件通孔不带螺纹，被联接件不太厚，装拆方便。螺杆带钉头，螺杆穿过通孔与螺母配合装拆方便。螺杆带钉头，螺杆穿过通孔与螺母配合运用。装配后孔与杆间有间隙，构造简单，可多次运用。装配后孔与杆间有间隙，构造简单，可多次装拆，运用较广。装拆，运用较广。普通螺栓： 无需在被联件上加工螺纹 孔，装拆方便，用于两被联件均不太厚的场所。b)铰制孔螺栓联接：铰制孔螺栓联接： 装配后无间隙

19、，装配后无间隙，主要接受垂直于螺栓主要接受垂直于螺栓轴线的横向载荷，也轴线的横向载荷，也可作定位用，采用基可作定位用，采用基孔制过渡配合铰制孔制过渡配合铰制孔螺栓联接孔螺栓联接铰制孔螺栓：除起联接作用外，铰制孔螺栓：除起联接作用外， 还起定位作用。还起定位作用。2、螺钉联接、螺钉联接 螺钉直接旋入被螺钉直接旋入被衔接的螺孔，构造比衔接的螺孔，构造比较简单，这种衔接不较简单，这种衔接不宜经常装拆，以免被宜经常装拆，以免被连件的螺纹孔磨损而连件的螺纹孔磨损而修复困难。修复困难。 用于有一联接件较厚， 且不需经常装拆的场所。3、双头螺柱联接、双头螺柱联接 多用于较厚的多用于较厚的被衔接件或为了构造被

20、衔接件或为了构造紧凑而采用盲孔的衔紧凑而采用盲孔的衔接。允许多次装拆，接。允许多次装拆，而不会损坏被衔接零而不会损坏被衔接零件。其中一被衔接件件。其中一被衔接件需求切制螺纹螺杆，需求切制螺纹螺杆， 用于有一联接件较厚，并 经常装拆的场所，装配时只需 拧下螺母即可。4、紧定螺钉联接、紧定螺钉联接 常用来固定两零件的常用来固定两零件的相对位置，并可用来传相对位置，并可用来传送不大的力和力矩。送不大的力和力矩。二、螺纹紧固件二、螺纹紧固件1、螺栓、螺栓2、双头螺柱、双头螺柱3、螺钉、紧定螺钉、螺钉、紧定螺钉4、螺母、螺母5、垫圈、垫圈垫圈作用：添加被衔接件的支撑面积以垫圈作用：添加被衔接件的支撑面积

21、以减少接触处的压强和防止拧紧螺母时擦减少接触处的压强和防止拧紧螺母时擦伤被衔接件的外表。伤被衔接件的外表。平垫圈平垫圈 弹簧垫圈弹簧垫圈 圆螺母用止动垫圈圆螺母用止动垫圈 圆螺母圆螺母六角头螺栓六角头螺栓双头螺柱双头螺柱六角螺母六角螺母六角开槽螺母六角开槽螺母内六角圆柱头螺钉内六角圆柱头螺钉开槽圆柱头螺钉开槽圆柱头螺钉开槽沉头螺钉开槽沉头螺钉紧定螺钉紧定螺钉一、拧紧力矩一、拧紧力矩二、螺纹衔接的防松二、螺纹衔接的防松 5-5 螺纹联接的预紧和防松螺纹联接的预紧和防松三、例题三、例题2一、拧紧力矩一、拧紧力矩T = T+Tf = 普通情况下，螺纹联接都需求拧紧，对重要的螺普通情况下，螺纹联接都需

22、求拧紧，对重要的螺纹，必需控制预紧力的大小，以保证任务的可靠性。纹，必需控制预紧力的大小，以保证任务的可靠性。拧紧力矩拧紧力矩 T主要包括：主要包括：螺纹副相对转动的阻力矩螺纹副相对转动的阻力矩T;螺母支承面上的摩擦阻力矩螺母支承面上的摩擦阻力矩Tf。TTfT fcQrFftgdFQ2)(2对于对于M10M68的普通粗牙螺纹：取的普通粗牙螺纹：取 f =tg =0.15 ， f =0.15那么上式简化为：那么上式简化为：T =0.2 FQ d (N.mm) 式中，式中，d为螺纹公称直径；为螺纹公称直径； FQ为预紧力。为预紧力。FQ由螺纹联接的要求决议。普通是取螺栓资由螺纹联接的要求决议。普通

23、是取螺栓资料屈服极限的料屈服极限的50%70%。重要的螺纹大于重要的螺纹大于M12M16)应采用有效的措施控制预紧力。应采用有效的措施控制预紧力。测力矩板手测力矩板手冲击扳手二、螺纹联接的防松二、螺纹联接的防松 螺纹防松是防止螺纹副的相对转动。常用的方法见螺纹防松是防止螺纹副的相对转动。常用的方法见p104-105p104-105。 实践任务中，外载荷有振动、变化、资料高温蠕变等会呵实践任务中，外载荷有振动、变化、资料高温蠕变等会呵斥摩擦力减少，螺纹副中正压力在某一瞬间消逝，摩擦力为零，斥摩擦力减少，螺纹副中正压力在某一瞬间消逝，摩擦力为零，从而使螺纹联接松动，如经反复作用，螺纹联接就会松驰而

24、失从而使螺纹联接松动，如经反复作用，螺纹联接就会松驰而失效。因此，必需进展防松，否那么会影响正常任务，呵斥事故效。因此，必需进展防松，否那么会影响正常任务，呵斥事故 1 1、防松目的、防松目的 消除或限制螺纹副之间的相对运动，或增大相对消除或限制螺纹副之间的相对运动，或增大相对运动的难度。运动的难度。2 2、防松原理、防松原理3 3、防松方法及措施、防松方法及措施 1 1利用附加摩擦力防松利用附加摩擦力防松 2 2采用专门防松元件防松：采用专门防松元件防松：槽形螺母与开口销槽形螺母与开口销圆螺母用带翅垫片圆螺母用带翅垫片止动垫片止动垫片3 3其他方法防松：其他方法防松：知梯形螺纹知梯形螺纹Fa

25、=30KN, n=1, d2=33mm, P=6mm, f=0.08, fc=0.1, rf=20mm求：求：1. 能否自锁，能否自锁， 2. 举起重物的驱动力矩举起重物的驱动力矩 3. 总效率。总效率。例题例题2 oogfg73. 415cos08. 0arctcosarct) 1 ( 解：解：该螺纹具有自锁性。ogdPg31. 3336arctarct2)2(009 .40)73. 431. 3(31. 3tgtgNmm1030. 1)(25Q02QfrfFtgdF)( )3(tgtgT = T+Tf 一、松螺栓联接一、松螺栓联接二、紧螺栓联接衔接二、紧螺栓联接衔接 5-6 螺栓联接的强度

26、计算螺栓联接的强度计算螺栓的强度计算就是确定小径螺栓的强度计算就是确定小径d1d1。1.螺栓杆拉断；螺栓杆拉断；2.螺纹的压溃和剪断；螺纹的压溃和剪断；3.磨损后的滑扣磨损后的滑扣螺栓的主要失效方式有：螺栓的主要失效方式有：一、松螺栓联接一、松螺栓联接 任务时不需求将螺母拧紧。任务时不需求将螺母拧紧。如吊钩螺栓如吊钩螺栓.螺栓所受拉力螺栓所受拉力任务载荷任务载荷=松螺栓联接强度条件：4/21dFQ其中：其中： 许用拉应力许用拉应力,MPad1螺纹小径螺纹小径mmFd4Q1例题例题3mmFdQ033.2360102544314/21dFQ例题3如以下图所示，起重吊钩的起吊分量是如以下图所示，起重

27、吊钩的起吊分量是25kN25kN，吊钩资料为，吊钩资料为3535钢，许用应力为钢，许用应力为60MPa60MPa，求吊钩尾部螺纹直径。求吊钩尾部螺纹直径。根据：根据：有有解：解： 查出的查出的d1比根据强度计算求得的比根据强度计算求得的d1值略大，强度适宜。故吊钩尾部螺纹可采值略大，强度适宜。故吊钩尾部螺纹可采用用M27。由表查得：由表查得：d=27mm时，时，d1=23.752mmd1=23.033mm二、紧螺栓联接二、紧螺栓联接4/21QdF 螺栓在任务前拧紧，便遭到预紧力螺栓在任务前拧紧，便遭到预紧力F0等于等于Fa和螺纹摩擦力矩和螺纹摩擦力矩T1的作用。的作用。预紧力预紧力F0产生拉伸

28、应力产生拉伸应力：螺纹摩擦力矩螺纹摩擦力矩T1 产生剪应力产生剪应力5 . 08610，取对于MM4)(2162)(162112312311dFtgddddtgFdTQQ3 . 1)5 . 0(332222e 拉、扭结协作用时，根据资料力学的第四拉、扭结协作用时，根据资料力学的第四强度实际，其当量应力为：强度实际，其当量应力为： 螺栓螺纹部分的强度条件为：螺栓螺纹部分的强度条件为：4/21dFQMPadFQe4/3.13.1211、受横向任务载荷的螺栓强度、受横向任务载荷的螺栓强度 杆孔间有间隙，为保证杆孔间有间隙，为保证联接可靠即被衔接件之联接可靠即被衔接件之间不产生相对滑移，应间不产生相对

29、滑移，应满足的条件为：满足的条件为：使接合面摩擦力大于任务载荷使接合面摩擦力大于任务载荷F摩擦力：摩擦力：f FQoFS特点：特点：m 接合面数目接合面数目f 摩擦系数摩擦系数 0.10.15S 可靠性系数可靠性系数1.11.3FQ0 预紧力预紧力nnfSFFQo螺栓预紧力为：螺栓预紧力为：分析：当分析：当f=0.15,C=1.2,m=1f=0.15,C=1.2,m=1时时,FQo 8F,FQo 8F，这阐，这阐明螺栓联接靠摩擦力来承当横向载荷时明螺栓联接靠摩擦力来承当横向载荷时, ,其直径其直径尺寸较大。为了减小直径，简化构造，提高联接尺寸较大。为了减小直径，简化构造，提高联接承载才干承载才

30、干, ,可以采用以下减载安装可以采用以下减载安装: :c)c)减载销减载销a)a)减载键减载键b)b)减载套筒减载套筒d)d)采用铰制孔用螺栓联接采用铰制孔用螺栓联接 这些减载安装中的键、套筒、销和铰制孔用螺栓这些减载安装中的键、套筒、销和铰制孔用螺栓可按受剪切和受挤压进展强度计算。可按受剪切和受挤压进展强度计算。 螺杆与孔间严密配合，螺杆与孔间严密配合，无间隙，由光杆直无间隙，由光杆直接接受挤压和剪切接接受挤压和剪切来传送外载荷来传送外载荷F F进展进展任务任务FFhd0补充：铰制孔螺栓联接强度补充：铰制孔螺栓联接强度螺栓的剪切强度条件为：螺栓的剪切强度条件为：420dmF m m 螺栓剪切

31、面数螺栓剪切面数 螺栓许用剪应力，螺栓许用剪应力，MPaMPam特点：特点：螺栓与孔壁接触外表的挤压强度条件为：螺栓与孔壁接触外表的挤压强度条件为： 铰制孔螺栓能接受较大的横向载荷，但被加铰制孔螺栓能接受较大的横向载荷，但被加工件孔壁加工精度较高，本钱较高工件孔壁加工精度较高，本钱较高0pphdF F F 横向载荷横向载荷N N d0 d0 螺栓剪切面直径螺栓剪切面直径mmmmh h 螺栓杆与被联接件孔壁间螺栓杆与被联接件孔壁间接触受压的最小轴向长度接触受压的最小轴向长度mmmmFFhd02、受轴向任务载荷的紧螺栓强度：、受轴向任务载荷的紧螺栓强度：任务特点：任务特点：任务前拧紧，有预紧力任务

32、前拧紧，有预紧力FQ0FQ0任务后加上任务载荷任务后加上任务载荷FQFQ任务前、任务中螺栓所受总任务前、任务中螺栓所受总载荷发生变化载荷发生变化下面以气缸为例进展分析：下面以气缸为例进展分析： 右图所示的缸体中，右图所示的缸体中，设流体压强为设流体压强为p，螺栓，螺栓数为数为z，那么缸体周围每，那么缸体周围每个螺栓平均接受的轴个螺栓平均接受的轴向任务载荷为：向任务载荷为：FQFQzDpQF42 在受轴向任务载荷的螺栓中，在受轴向任务载荷的螺栓中，螺栓实践接受的总拉伸载荷螺栓实践接受的总拉伸载荷FQ并不等于预紧力并不等于预紧力FQ0与轴向任务与轴向任务载荷载荷FQ之和。之和。1 1、如右图所示，

33、当、如右图所示，当螺母未拧紧时，螺螺母未拧紧时，螺栓螺母松驰形状栓螺母松驰形状. . 、拧紧、拧紧预紧形状预紧形状 联接件联接件FQo FQo 压压22 螺杆螺杆FQo FQo 拉拉111122FQoFQrFQoFQrFQ0FQ01螺栓杆螺栓杆联接件联接件3 3、加载、加载FEFE后后任务形状任务形状 p101 p1011122 FQ0FQ0FQ0FQ0FQ0FQ01+ D1+ D 2 -D2 -DFQrFQrFQrFQrFQFQ凸缘变形减少变形减少 拉力添加拉力添加 变形添加变形添加 继续拉长继续拉长压力减小压力减小2为保证联接的严密性即结合面不出现间隙：为保证联接的严密性即结合面不出现间隙：剩余预紧力剩余预紧力FQr必需大于零；必需大于零；对对FQ没有变化时，没有变化时， FQr =(0.20.6) FQ;对对FQ有变化时，有变化时， FQr =(0.61.0) FQ;对重要的有严密性要求的联接，对重要的有严密性要求的联接，FQr =(1.51.8) FQ; 在普通计算中，先根据联接的任务要求定出在普通计算中，先根据联接的任务要求定出FQr , 再计算再计算 , QrQQFFF最后带入强度计算式：最后带入强度计算式：4/3 . 121dFQ变形变形力力时间时间 F螺栓中总拉力的变