螺纹连接与螺旋传动

思考：•两个零件既需要连接，又可以方便的拆卸，你考虑用哪种连接？§5-4螺纹连接与螺旋传动•螺纹连接•螺旋传动螺纹连接1.螺纹基本知识2.螺纹的主要参数3.螺纹的类型4.螺纹标记方法5.螺纹联接的类型及螺纹联接件6.螺纹预紧与防松螺纹的加工一、螺纹基本知识螺旋线动画直角三角形的斜边绕圆柱体旋转一周形成的曲线，就是螺纹的螺旋线1）外径（大径）d（D）——与外螺纹牙顶相重合的假想圆柱面直径（公称直径）。2）内径（小径）d1(D1)——与外螺纹牙底相重合的假想圆柱面直径3）中径d2——在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱面的直径，d2≈0.5(d+d1)二、螺纹的主要参数4）单线螺纹与多线螺纹（用自制模型演示）单线螺纹:为一条螺旋线所形成的螺纹n=1多线螺纹：由两条或两条以上的螺旋线所形成的螺纹（用自制模型演示）n=2---4n------螺纹的线数5）螺距P——相邻两牙在中径上对应两点间的轴向距离6）导程（S）——同一螺旋线上相邻两牙在中径线上的对应（用自制模型演示）两点间的轴向距离7）线数n——螺纹螺旋线数目，一般为便于制造n≤4螺距、导程、线数之间关系：S=nP8）螺旋升角λ——中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于（以书为斜面，黑板擦为物体演示）螺旋线轴线的平面的夹角（自锁，钢的自锁角8~10°）9）牙型角α——螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角10）螺纹的旋向动画左旋和右旋螺纹的牙型3°30°1按牙型:三角形螺纹、管螺纹——连接（用）螺纹矩形、梯形、锯齿形螺纹——传动（用）螺纹2按位置：内螺纹——在圆柱孔的内表面形成的螺纹外螺纹——在圆柱孔的外表面形成的螺纹【三角形螺纹：粗牙螺纹——用于紧固件细牙螺纹——同样的公称直径下，螺距最小，自锁性好，适于薄壁细小零件和冲击变载等】3根据螺旋线绕行方向：左旋（见左图）；右旋——常用4根据螺旋线头数：单头螺纹（n=1）——用于联接双头螺纹（n=2）——如图多头螺纹（n≥2）——用于传动三、螺纹的类型外螺纹和内螺纹外螺纹粗牙螺纹和细牙螺纹细牙螺纹粗牙螺纹传动用螺纹梯形锯齿形矩形车床上的传动螺纹管螺纹四、螺纹标记方法1、普通螺纹的标记方法：螺纹代号大径螺纹公差带代号（中径、顶径公差）例如：M10–5g6g(粗牙)M10x1-7H(细牙)2、圆柱管螺纹的标记方法：（1英尺=12英寸）1英寸=25.4毫米（1英寸=8英分）例如：G1/2（表示管的通径是1/2英寸）3、梯形螺纹的标记方法：Tr40x7-7e7e---外螺纹精度等级五、螺纹联接的类型及螺纹联接件一）螺纹联接主要类型动画1、螺栓联接a)普通螺栓联接——被联接件不太厚，螺杆带钉头，通孔不带螺纹，螺杆穿过通孔与螺母配合使用。装配后孔与杆间有间隙，并在工作中不许消失，结构简单，装拆方便，可多个装拆，应用较广。b)精密螺栓联接——装配后无间隙，主要承受横向载荷，也可作定位用，采用基孔制配合铰制孔螺栓联接变速箱盖连接螺栓联接精密螺栓联接2、双头螺栓联接——螺杆两端无钉头，但均有螺纹，装配时一端旋入被联接件，另一端配以螺母。适于常拆卸而被联接件之一较厚时。折装时只需拆螺母，而不将双头螺栓从被联接件中拧出。3、螺钉联接——适于被联接件之一较厚（上带螺纹孔），不需经常装拆，一端有螺钉头，不需螺母，适于受载较小情况动画双头螺栓联接螺钉联接5、特殊联接：地脚螺栓联接,吊环螺钉联接。4、紧定螺钉联接——拧入后，利用杆末端顶住另一零件表面或旋入零件相应的缺口中以固定零件的相对位置。可传递不大的轴向力或扭矩。(a)(b)(a)(b)(a)(b)(a)(b)观察变速箱座和变速箱盖用什么联接方式？变速箱装配图螺纹联接件二）螺纹联接件及用途2）双头螺柱——两端带螺纹A型——有退刀槽B型——无退刀槽1）螺栓普通螺栓——六角头，小六角头，标准六角头，大六角头,内六角铰制孔螺栓——螺纹部分直径较小螺母rdadsk'lskllgd15°~30°辗制末端esrdadsk'lskllgd15°~30°辗制末端esbmlbXXdsd倒角端倒角端辗制末端辗制末端dsdbmlbXXA型B型bmlbXXdsd倒角端倒角端辗制末端辗制末端dsdbmlbXXA型B型4）紧定螺钉锥端——适于零件表面硬度较低不常拆卸常合平端——接触面积大、不伤零件表面，用于顶紧硬度较大的平面，适于经常拆卸圆柱端——压入轴上凹抗中，适于紧定空心轴上零件的位置轻材料和金属薄板3）螺钉与螺栓区别——要求螺纹部分直径较粗;要求全螺纹nbXdktldRnbXdktldRltnd90°Rltnd90°R6）螺母六角螺母：标准，扁，厚5）自攻螺钉——由螺钉攻出螺纹emsd~30°15°emsd~30°15°emsd~30°15°emsd~30°15°圆螺母+止退垫圈——带有缺口，应用时带翅垫圈内舌嵌入轴槽中，外舌嵌入圆螺母的槽内，螺母即被锁紧DC1120°btHD1dC×45°30°b30°30°30°30°15°d0D1hd1d2平垫圈斜垫圈DC1120°btHD1dC×45°30°b30°30°30°30°15°d0D1hd1d2平垫圈斜垫圈DC1120°btHD1dC×45°30°b30°30°30°30°15°d0D1hd1d2平垫圈斜垫圈DC1120°btHD1dC×45°30°b30°30°30°30°15°d0D1hd1d2平垫圈斜垫圈7）垫圈DC1120°btHD1dC×45°30°b30°30°30°30°15°d0D1hd1d2平垫圈斜垫圈DC1120°btHD1dC×45°30°b30°30°30°30°15°d0D1hd1d2平垫圈斜垫圈螺纹联接的拆卸工具•旋具•扳手双头螺柱的装配方法•双螺母对顶•螺钉与双螺柱对顶一）预紧1预紧目的——增大摩擦力，使连接可靠。2预紧力QP——预先施加轴向作用力（拉力）预紧过紧——拧紧力QP过大，螺杆静载荷增大、降低本身强度过松——拧紧力QP过小，工作不可靠六、螺纹预紧与防松12图4-12测力矩扳手123412图4-12测力矩扳手12343预紧力的控制：测力矩板手——测出预紧力矩，如左图定力矩板手——达到固定的拧紧力矩T时，弹簧受压将自动打滑，如右图12图4-12测力矩扳手123412图4-12测力矩扳手12341、防松目的动画实际工作中，外载荷有振动、变化、材料高温蠕变等会造成摩擦力减少，螺纹副中正压力在某一瞬间消失、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失效。因此，必须进行防松，否则会影响正常工作，造成事故2、防松原理消除（或限制）螺纹副之间的相对运动，或增大相对运动的难度。3、防松办法及措施上螺母螺栓下螺母上螺母螺栓下螺母1）摩擦防松双螺母、弹簧垫圈、尼龙垫圈、自锁螺母等二）螺纹防松弹簧垫圈自锁螺母——螺母一端做成非圆形收口或开峰后径面收口，螺母拧紧后收口涨开，利用收口的弹力使旋合螺纹间压紧2）机械防松：开槽螺母与开口销，圆螺母与止动垫圈，弹簧垫片，轴用带翅垫片，止动垫片，串联钢丝等动画3）永久防松：端铆、冲点、点焊4）化学防松——粘合(a)正确(b)不正确(a)正确(b)不正确开槽螺母与开口销圆螺母与止动垫圈串联钢丝(a)正确(b)不正确动画螺母和开口销作业11有一双头螺纹，螺距为2mm，导程是多少毫米？2细牙螺纹、粗牙螺纹哪个的自锁性好？3请解释螺纹标记：M12–5g6g与M12x1-7H的含义。作业2：1螺纹连接有哪几种基本类型？2螺栓连接用在什么场合？作业3：1螺纹连接为什么要防松？防松的方法有哪几种?2常用的螺纹连接件有哪些？普通车床螺旋传动螺旋千斤顶平口钳1、螺旋传动的特点通过螺杆与螺母之间的相对运动，将旋转运动变为直线运动，实现传递力或调整零件间的相对位置。动画台式虎钳2、螺旋传动的分类按螺旋副的摩擦性质分为：1）滑动螺旋机构2）滚动螺旋机构动画1动画特点：摩擦力小，动作灵敏，传动精度高3、单螺旋副机构2）螺杆固定，螺母转动并轴向移动1）螺母固定，螺杆转动并轴向移动螺旋千斤顶台式虎钳动画螺纹传动位移的计算S=LnL—导程（mm）n—转过圈数速S--螺纹传动位移(mm)螺旋千斤顶nn位移方向判定：左右手定则此情况判定方法：母指的反向此情况判定方法：母指的方向右旋---右手n---4指4、双螺旋机构1）差动机构：两螺旋副的螺纹旋向相同可移动螺母相对机架的移动距离S(mm)S=(L1-L2)nL1:螺母1的导程L2:螺母2的导程n:螺杆转过的圈数L1L2n右旋左旋2）复式螺旋机构：两螺旋副的螺纹旋向相反可移动螺母相对机架的移动距离S(mm)L=(L1+L2)nL1:螺母1的导程L2:螺母2的导程n:螺杆转过的圈数电线杆钢索拉紧装置5、滚珠螺旋机构循环球式转向器工作过程汽车转向机构作业•什么是螺旋传动？•常用的螺旋传动有哪些应用形式？•一对螺旋传动，导程L=3mm.螺母固定，当螺杆转两圈后，螺杆移动了几毫米。