《汽车机械基础》课件-项目七：标准件与常用件-连接与紧固

汽车机械基础1.螺纹基本要素Contents1牙型2直径3螺距和导程4线数5旋向3.1.1螺纹螺纹主要用于连接不同机件和传递动力，是汽车零件中常见的结构。螺纹分为外螺纹和内螺纹两种，二者配对使用。在机件的圆柱或圆锥表面上形成的螺纹称为外螺纹；在机件内孔表面上形成的螺纹称为内螺纹。1．螺纹的基本要素螺纹的五要素——牙型、直径、螺距（或导程）、线数和旋向，决定了螺纹的结构和尺寸。牙型直径螺距线数旋向（1）牙型通过螺纹轴线的断面上的螺纹轮廓外形称为牙型。常见的螺纹牙型有三角形、梯形和锯齿形等。（a）三角形（b）梯形（c）锯齿形（2）直径螺纹的直径是螺纹的主要尺寸参数之一，包括大径、中径和小径。螺纹各部分名称（3）螺距和导程螺纹上相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴向距离称为螺距。（4）线数形成螺纹的螺旋线的条数称为线数，用n表示。由一条螺纹线形成的螺纹称为单线螺纹，由多条螺纹线形成的螺纹称为多线螺纹。单线螺纹：；多线螺纹：（a）单线螺纹

（b）双线螺纹（5）旋向螺纹旋进的方向称为旋向，逆时针旋进的螺纹称为左旋螺纹，螺纹特征为左高右低；顺时针旋进的螺纹称为右旋螺纹，螺纹特征为左低右高。汽车机械基础2.螺纹的画法Contents1外螺纹的画法2内螺纹的画法3内外螺纹旋合的画法螺纹的画法为了简化作图，国标GB/T4459.1—1995对螺纹的画法进行了统一规定，无论螺纹为何种牙型，其画法均相同。下面简单介绍外螺纹、内螺纹及螺纹旋合的画法。

1、外螺纹的画法2、内螺纹的画法3、内外螺纹旋合的画法汽车机械基础3.四种典型螺纹连接螺纹联接的四种基本类型螺栓联接基本类型铰制孔螺栓孔与螺杆之间留有间隙用于经常拆装易磨损之处。螺纹联接的四种基本类型设计：潘存云螺栓联接基本类型螺钉联接螺纹联接的四种基本类型螺栓联接基本类型螺钉联接双头螺柱联接

联接件厚，允许拆装。螺纹联接的四种基本类型螺栓联接基本类型螺钉联接双头螺柱联接紧定螺钉联接紧定螺钉汽车机械基础4.螺栓选用常用六角螺栓的区别与选用GB/T5780-2016《六角头螺栓C级》GB/T5781-2016《六角头螺栓全螺纹C级》GB/T5782-2016《六角头螺栓》GB/T5783-2016《六角头螺栓全螺纹》常用六角螺栓的区别与选用螺纹长度：全螺纹和非全螺纹产品等级：公差等级性能等级：机械性能等级螺纹长度不同产品等级不同性能等级不同常用六角螺栓的区别与选用

常用六角螺栓的区别-螺纹长度不同GB/T5780-2016《六角头螺栓C级》和GB/T5782-2016《六角头螺栓》是非全螺纹螺栓。GB/T5781-2016《六角头螺栓全螺纹C级》和GB/T5783-2016《六角头螺栓全螺纹》是全螺纹螺栓。GB/T5781-2016《六角头螺全螺纹C级》除了产品制成全螺纹外，其余与GB/T

5780-2016《六角头螺栓C级》相同。。GB/T5783-2016《六角头螺全螺纹》除了产品制成全螺纹及优选长度规格公称长度最大为200mm外，其余与GB/T5782-2016《六角头螺栓》相同。常用六角螺栓的区别与选用GB/T5780-2016《六角头螺栓C级》和GB/T5782-2016《六角头螺栓》是非全螺纹螺栓。常用六角螺栓的区别与选用GB/T5781-2016《六角头螺栓全螺纹C级》和GB/T5783-2016《六角头螺栓全螺纹》是全螺纹螺栓。常用六角螺栓的区别与选用常用六角螺栓的区别-产品等级不同螺栓的产品等级分为A、B和C级，产品等级由公差大小确定，A级最精确，C级最不精确。GB/T5780-2016《六角头螺栓C级》规定的是C级精度的螺栓GB/T5782-2016《六角头螺栓》规定的是A级和B级精度的螺栓。在GB/T5782-2016《六角头螺栓》标准中，A级用于d=1.6mm~24mm和I≤10d或I≤150mm(按较小值)的螺栓;B级用于d>24mm或l>10d或1>150mm(按较小值)的螺栓。根据国家标准GB/T3103.1-2002《紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母》的规定，A级和B级精度的螺栓其外螺纹公差等级为“6g”;C级精度的螺栓其外螺纹公差等级为“8g”;螺栓的其他尺寸公差等级根据A、B、C级精度的不同而不同。常用六角螺栓的区别与选用/video/BV1Qr4y1n7is/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=48ab1db0cb17fa3dc9a4ea749e9e4847常用六角螺栓的区别-性能等级不同由碳钢和合金钢制造的螺栓，其机械性能等级有10种，分别是4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9、12.9.由奥氏体不锈钢(包括A1、A2、A3、A4、A5组别)制造的螺栓，其机械性能等级有50、70、80,如A2-70;由C1组马氏体不锈钢制造的螺栓，其机械性能等级有50、70、110，如C1-50;由C3组马氏体不锈钢制造的螺栓，其机械性能等级有80,如C3-80;由C4组马氏体不锈钢制造的螺栓，其机械性能等级有50、70,如C4-50;由F1组马氏体不锈钢制造的螺栓，其机械性能等级有45、60,如F1-60.由铜及铜合金制造的螺栓，其机械性能等级有:CU1、CU2、CU3、CU4、CU5、CU6、CU7;由铝及铝合金制造的螺栓，其机械性能等级有:AL1、AL2、AL3、AL4、AL5、AL6.GB/T5780-2016《六角头螺栓C级》性能等级为4.6级和4.8级的C级六角头螺栓。GB/T5782-2016《六角头螺栓》性能等级为5.6、8.8、9.8、10.9、A2-70、A4-70、A2-50、A4-50、CU2、CU3和AL4的A级和B级六角头螺栓。常用六角螺栓的区别与选用

常用六角螺栓的选用在实际应用中，全螺纹螺栓可以代替非全螺纹适用，高性能等级螺栓可以代替低性能等级螺栓使用。但同规格的全螺纹的螺栓比非全螺纹螺栓贵，高性能等级比低性能等级贵。因此，在正常场合，根据实际需要选择螺栓，只有在特殊场合才考虑“以全代非”或“以高代低”。5.螺栓是如何防松的防松分类防松方法可拆卸防松不可拆卸防松摩擦防松机械防松弹簧垫片自锁螺母双螺母开口销开槽螺母止动垫片串接钢丝永久防松点焊铆接冲点粘合受冲击力情况下容易松脱，需要用记号笔做好防松标示，易于检查；相关部件不能够缺失。机械防松的方法比较可靠，对于重要的联接要使用机械防松的方法。此类防松检查的重点在于相关部件不能够缺失，损坏。拆卸时大多要破坏螺纹紧固件，无法重复使用。防松介绍把弹簧垫圈的压平后，产生一个持续的弹力，使螺母与螺栓的螺纹连接副持续保持一个摩擦力，产生阻力矩。弹簧垫片防松防松介绍弹簧垫圈的开口处的尖角分别嵌入螺栓和被连接件表面，从而防止螺栓相对于被连接件回转，防止螺母松动。弹簧垫片防松防松介绍依靠摩擦力自锁，如采用30°楔形螺纹防松技术，即在外圈螺母的牙底处有一个30°楔形斜面，拧紧时内圈螺栓的牙尖紧紧地顶在螺母楔形斜面上，产生很大的锁紧力。自锁螺母防松介绍由于牙形角度改变，螺纹间接触所产生的法向力与螺栓轴成60°角，而不是普通的30°角，二者的法向压力之比≈12∶7，法向压力远远大于扣紧压力，防松摩擦力大大增加，可以消除普通螺纹受力不均匀、脱扣咬死等问题。自锁螺母防松介绍利用螺母对顶作用使螺栓式中受到附加的拉力和附加的摩擦力。由于多用一个螺母，使用不当的情况下并不十分可靠，目前已经较少使用。对顶螺母防松防松介绍螺母拧紧后，把开口销插入螺母槽与螺栓尾部孔内，并将开口销尾部扳开。开口销、开槽螺母防松介绍开口销的开口方向可以沿着圆周、轴向进行布置，开槽螺母与螺杆带孔螺栓、开口销三者配合使用，可以防止螺栓与螺母相对转动。开口销、开槽螺母防松介绍将钢丝穿入螺栓头部的孔内将螺栓串联起来，起到相互牵制的作用，如单股钢丝。串联钢丝防松防松介绍一般常用于分布间隔很近的小螺钉群或很不容易达到的地方，常应用在飞机、火箭制造上。串联钢丝防松防松介绍螺母拧紧后，将单耳或双耳止动垫圈分别向螺母和连接件的侧面折弯贴紧，即可将螺母锁住。若两个螺栓需要双联锁紧时，可采用双联制动垫圈，使两个螺母相互制动。止动垫片防松介绍（甲基）丙烯酸酯、引发剂、助促进剂等按一定比例配合在一起所组成的粘结剂，通常采用厌氧型胶涂于螺纹旋合表面，装配螺母并上紧至规定的力矩，待粘结剂自行固化后，可达到良好的防松效果。螺纹密封胶6.螺母选用螺母材质：分为碳钢、不锈钢、合金材料、有色金属（如铜、铝合金）、尼龙等，它们在机械性能、耐腐蚀和成本经济性上各不相同。螺母分为国标（GB）、德标（DIN）、国际标准（ISO）、日标（JIS）、美标（ASTM/ANSI）等；国标、德标、日标用M表示(例如M8、M16)，美制、英制则用分数或#表示规格（如8#、10#、1/4、3/8）。标准螺母螺纹结构GB属公制标准螺纹，螺纹角为60度，牙顶为平面，易于车削，牙底则为圆弧形，以增加螺纹强度。规格以M表示，如M8x1.25。(8表示：公称直径、1.25表示螺距)。GB螺纹螺母螺纹结构英制螺纹：螺纹牙型角55度；美制螺纹：螺纹牙型为60度管道行业用的密封用管螺纹一般采用这两种标准。管螺纹螺母选用总体原则：需要明确相关的尺寸，包括螺纹内径、螺距、厚度、开口宽度等，以达到与螺栓、螺柱相匹配。螺母型态外形为六角，应用广泛，按照公称厚度分为I型、II型和薄型，I型螺母又分A，B，C三级。六角头螺母螺母型态尺寸规格与六角螺母相同，垫片和螺母是一体式的，下面有防滑的齿纹，增大了螺母与工件的表面积接触，相比普通螺母加垫圈的组合防松性能更强。法兰螺母螺母型态优异的绝缘性能、无磁性、隔热、重量轻、耐高温、高强度、耐腐蚀性能等优点。与普通金属螺母相比，尼龙螺母不产生涡流等信号干扰，适合于通信等行业使用，同时耐酸碱性，可在电镀行业使用。尼龙螺母螺母型态在六角螺母上方加工出槽；与螺杆带孔螺栓和开口销配合使用，以防止螺栓与螺母相对转动，见GB6178～6181等；与杆部有孔的螺栓配合使用，插入开口销防松，可用于连接轴承、齿轮、联轴器等场合。开槽螺母螺母型态其它螺母T型螺母（安装在槽内固定零件）帽形螺母（防水用）蝶形螺母（方便手拧操作）扣紧螺母（适用于航空航天领域）螺母表面处理螺母使用如风电、汽车、建筑机械等领域，要求螺母具有防锈、耐腐蚀性等性能，可以通过在螺母制造过程中，对其表面进行发黑、镀锌、镀镍、PTFE涂层等处理来达到。7.垫圈介绍垫圈作用在两个紧固物之间起到缓冲、隔离、密封等作用，以保证连接紧固件的稳定性和可靠性。垫圈类型分类弹簧垫圈平垫圈弹性垫圈斜垫圈止动垫圈标准弹簧垫圈鞍形弹簧垫圈鞍形弹簧垫圈波形弹性垫圈单耳止动垫圈双耳止动垫圈垫圈介绍标准弹簧垫圈具有开口错位的结构特征，其成本低廉、安装方便，适用频繁拆卸的连接场景，规格尺寸有M3,M4,…M16等。垫圈介绍鞍形弹簧垫圈利用鞍形这种特殊的结构，进行增大连接平面的摩擦力，有效防止紧固件脱落。垫圈介绍平垫圈扩大螺丝座面的面积，降低施加到紧固对象上的表面压力。垫圈介绍平垫圈经长孔等进行紧固时，如果螺丝座面与紧固对象的接触面积小、紧固对象是铝和树脂等软材质，使用平垫圈可以有效降低表面压力。垫圈介绍鞍形弹性垫圈用于一般的防松要求的场合，增大螺母和螺栓之间的摩擦力，热处理需要淬火回火，HRC40～50；以65Mn弹簧钢为主，表面经氧化发黑处理。垫圈介绍波形弹性垫圈弹力较小，受力均匀，不损坏被连接件的表面。垫圈介绍内齿锁紧垫圈通过内部的齿轮结构，防止松动和螺纹滑动，实现对零件的紧固和固定。垫圈介绍工字钢用方斜垫圈调整工字钢的倾斜度和方向，提供稳定的支撑和修正功能。其高强度、稳