10-1-螺纹连接(杨可祯版)解析

Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.10螺纹连接§10.1螺纹连接的基本知识………………………..[LINK]§10.2螺旋副的受力分析、自锁和效率...[LINK]§10.3螺纹连接的预紧和防松……………....…..[LINK]§10.4螺栓连接的强度计算…………….….….…..[LINK]§10.5螺栓的材料和许用应力..…………...….....[LINK]§10.6提高螺栓连接强度的措施..………….....[LINK]Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.『重点』1.螺纹的类型和主要参数以及螺纹连接的基本类型；2.螺栓连接的预紧，防松；3.各种连接方式的工作原理和强度计算方法，能根据实际问题正确选用相应的连接类型并进行强度计算。Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.选择连接的种类和设计连接的强度等。静连接动连接——运动副与动力源组合零件构件机构机器静连接动连接(运动副)可拆连接：螺纹连接、键连接、销连接等不可拆连接：铆接、焊接、胶接等连接Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.螺旋线形成：倾斜线绕在圆柱体上形成的曲线螺纹形成：平面图形沿螺旋线形成三角形、矩形、梯形、锯齿形、半圆形螺纹螺旋线的数目(线数):单线、多线旋向(螺旋线方向)：常用右旋，特殊要求时用左旋问题：旋向判断？粗牙螺纹——一般连接细牙螺纹——d1大、强度大、自锁性好，常用于变载d2SP连接传动『螺纹形成』Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.螺纹旋向判断(1)轴线垂直放，右边高—右旋左边高—左旋(2)右手旋，前进—右旋左手旋，前进—左旋Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.§10.1螺纹连接的基本知识一、螺纹的类型二、螺纹的主要参数三、常用螺纹的特点及应用四、螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.1.根据螺纹体母线的形状：圆柱螺纹和圆锥螺纹。2.根据牙型：三角形矩形梯形锯齿形主要用于连接多用于传动3.根据旋向：左旋螺纹和右旋螺纹。4.根据螺旋线的数目：单线螺纹和多线螺纹。5……一、螺纹的类型Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.(3)中径d2也是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线上牙型沟槽和凸起宽度相等。βd1d2d(1)大径d与外螺纹牙顶(或内螺纹牙底)相重合的假想圆柱体的直径。(2)小径d1与外螺纹牙底(或内螺纹牙顶)相重合的假想圆柱体的直径。(4)螺距P相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。(5)导程S(6)螺纹升角ψ中径d2圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角(7)牙型角α轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角。牙型侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角。tgψ=πd2nP牙侧角βαβψπd2SψS=nP同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距PSPP/2P/2二、螺纹的主要参数d1d2dψSP接触高度h：内外螺纹旋合后，接触面的径向高度。h矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹15º30º3º30ºCopyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.1.三角形螺纹普通螺纹α=60˚管螺纹α=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，其余的统称为细牙螺纹。60˚Pd粗牙dP细牙dP细牙粗牙螺纹应用最广细牙螺纹的优点：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、受动载荷的连接和微调机构。三、常用螺纹的特点及应用Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.普通细牙螺纹2.管螺纹非螺纹密封管螺纹（圆柱管壁α=55˚）用螺纹密封管螺纹（圆锥管壁α=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55˚55˚dd2d1Pdd2d1Pφ用螺纹密封的管螺纹非螺纹密封的管螺纹Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.3.梯形螺纹:梯形锯齿形30º3º30º为了减少摩擦和提高效率，这两种螺纹的牙侧角β比三角形螺纹的要小得多。用于剖分螺母时，梯形螺纹可消除因摩擦而产生的间隙，应用较广。锯齿形螺纹的效率比矩形螺纹高，但只适合单向传动。4.锯齿形螺纹:常用于传动。β=15ºβ=3º粗牙普通螺纹的基本尺寸见表10-1螺纹的基本尺寸：细牙普通螺纹的基本尺寸见表10-2梯形螺纹的基本尺寸见表10-3表10-1直径与螺距、粗牙普通螺纹基本尺寸mm30.52.6752.459公称直径（大径）粗牙细牙Dd螺距P中径D2d2小径D1d1螺距P40.73.5453.24250.83.5454.1340.350.5615.3504.91881.257.1886.647101.59.0268.3761.25,10.75121.7510.86310.1061.5,1.250.5(14)212.70111.8351.5,116214.70113.835(18)2.516.37615.294202.518.37617.294(20)2.520.37619.29424322.05220.752(27)325.05223.752303.527.72726.2112,1.5,1注：括号内的公称直径为第二系列H=0.866Pd2=d-0.6495Pd1=d-1.0825PD1、d1----内、外螺纹小径D2、d2----内、外螺纹中径D、d----内、外螺纹大径P----螺距标记示例：M24(粗牙普通螺纹、直径24、螺距3)M24X1.5(细牙普通螺纹,直径24,螺距1.5)PP/8P/8P/8H/4DdD2d2D1d1P/2P/430˚60˚90˚Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.表10-2细牙普通螺纹基本尺寸mm螺距P中径D2、d2小径D1、d10.35d-1+0.773d-1+0.6210.5d-1+0.675d-1+0.4590.75d-1+0.513d-1+0.1881d-1+0.35d-2+0.9181.25d-1+0.188d-2+0.6471.5d-1+0.026d-2+0.3762d-2+0.701d-3+0.8353d-2+0.052d-4+0.752表10-3梯形螺纹基本尺寸mm标记示例：Tr48×8(梯形螺纹，直径48，螺距8)Ph3=H4ac第1系列第2系列D2d2D1螺距螺纹牙高牙顶间隙公称直径d中径内螺纹小径126.50.590、10085、95d-6d-12105.50.540、70、8038、42、65d-5d-1086.50.548、5246、50d-4d-842.250.2516、2018d-2d-452.750.2524、2822、26d-2.5d-562.250.532、3630、34d-3d-6内螺纹外螺纹dPR1R2D1D4H1D2d2d3acac30˚H4R2Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.1.螺纹连接的基本类型四、螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件(1)螺栓连接eaal1l1可承受横向载荷。螺纹余留长度l1铰制孔螺栓孔与螺杆之间留有间隙静载荷l1=(0.3~0.5)d;变载荷l1=0.75d;冲击载荷或弯曲载荷l1≥d;铰制孔用螺栓l1≈0;螺纹伸出长度a=(0.2~0.3)d;螺栓轴线到边缘的距离e=d+(3~6)mm用于经常拆装易磨损之处。ddCopyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.①普通螺栓连接特点：孔与杆间无间隙、被连接件上无需切制螺纹、装拆方便适用场合：承受横向载荷的场合a(a)d(b)l1d0a(a)d(b)l1d0特点：孔与杆间有间隙、被连接件上无需切制螺纹、装拆方便适用场合：经常装拆的一般场合②铰制孔螺栓连接Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.（2）双头螺柱连接ael1HH1H2d（3）螺钉连接el1HH1H2Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.适用场合：多用于轴上零件的固定，传递较小的力或转矩锥端螺钉连接平端螺钉连接圆柱端螺钉连接（4）紧定螺钉连接(a)(b)Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.其它连接(a)(b)地脚螺栓连接吊环螺钉连接T型槽螺栓连接Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.2.螺纹紧固件1.螺栓LL0d六角头LdL0小六角头螺栓的结构形式Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.dL0L1LL1-----座端长度L0-----螺母端长度2.双头螺柱1.螺栓螺纹紧固件3.螺钉、紧定螺钉2.双头螺柱1.螺栓螺纹紧固件末端结构头部结构Copyright2009-2014HefeiUniversityofTechnology&BENGBUCOLLEGEJDXZHANGXIANGCHUNAllrightsreserved.4.