機(jī)械設(shè)計(jì)第二篇聯(lián)接(已修改)
2025-01-19 19:47 本頁面
【正文】 第二篇 聯(lián)接 螺紋 螺紋聯(lián)接的類型和標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接件 螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松 螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算 螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì) 提高螺紋聯(lián)接強(qiáng)度的措施 螺旋傳動(dòng) 鍵聯(lián)接和花鍵聯(lián)接 其它聯(lián)接 聯(lián)接的目的 便于機(jī)器的制造、安裝、運(yùn)輸、維修以及提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 學(xué)習(xí)目標(biāo) 熟悉機(jī)器聯(lián)接中常用的各種聯(lián)接件的結(jié)構(gòu)、類型、性能和應(yīng)用場(chǎng)合，掌握設(shè)計(jì)理論和選用方法。 聯(lián)接的分類 動(dòng)聯(lián)接 ： 靜聯(lián)接 ： 機(jī)器工作時(shí)，零部件之間可以有相對(duì) 運(yùn)動(dòng)。例如：機(jī)械原理中，各種運(yùn)動(dòng) 副之間的聯(lián)接。 在機(jī)器工作中，不允許零部件之間存 在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接。 靜聯(lián)接 可拆聯(lián)接： 不需毀壞聯(lián)接中的任何一個(gè)零件就可拆 開的聯(lián)接。例如：螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接。 不可拆聯(lián)接 ： 至少毀壞聯(lián)接中的一部分才能拆開 的聯(lián)接。例如：鉚接、焊接等。 過盈聯(lián)接 第五章 螺紋聯(lián)接和螺旋傳動(dòng) 本章重點(diǎn) 螺紋聯(lián)接基本類型 螺栓聯(lián)接的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算 螺紋及螺紋聯(lián)接基本類型 螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松 螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算及許用應(yīng)力 螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì)及受力分析 螺旋傳動(dòng) 主 要 內(nèi) 容 本章難點(diǎn) 螺栓組聯(lián)接的受力分析 167。 ５－ 1 螺紋 一、螺紋的類型和應(yīng)用 (62頁表 51） 螺紋有外螺紋和內(nèi)螺紋之分，它們共同組成螺旋副。 按其作用分為 ： 聯(lián)接螺紋：如普通螺紋、米制錐螺紋、管螺紋； 傳動(dòng)螺紋：梯形螺紋、矩形螺紋、鋸齒形螺紋。 按使用單位制分為： 英制螺紋：如管螺紋（螺距以每英寸牙數(shù)表示）； 米制：其余均為米制 . 二、螺紋的主要參數(shù) （ 1）大徑 d（ 公稱直徑 ） （ 2）小徑 d1 （ 3）中徑 d2 （ 4）線數(shù) n 單線螺紋 多線螺紋 （ 5）牙型角 α （ 6）接觸高度 h 注： 常用的聯(lián)接螺紋要求自鎖性，故多采用單線螺紋；傳動(dòng)螺紋要求傳動(dòng)效率高，故采用雙線或三線螺紋。為了便于制造，一般線數(shù) n≤4 。 （ 7）螺距 P （ 8）導(dǎo)程 S 單線螺紋 S=P；多線螺紋 S=nP。 （ 9）螺紋升角 Ψ （ 10）螺紋旋向 左旋螺紋，右旋螺紋（ 常用 ） 旋向判定 ：順著軸線方向看，可見側(cè)左邊高則為左旋， 右邊高則為右旋。 167。 ５－ 2 螺紋聯(lián)接的類型和標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接件 一、螺紋聯(lián)接的基本類型 螺栓聯(lián)接：普通螺栓聯(lián)接 鉸制孔用螺栓聯(lián)接 (基孔制過度配合） 雙頭螺栓聯(lián)接 螺釘聯(lián)接 緊定螺釘聯(lián)接 其它：地腳螺栓聯(lián)接、吊環(huán)螺栓聯(lián)接、 T型槽螺栓聯(lián)接 螺紋緊固件大都為標(biāo)準(zhǔn) 件，常用的有螺栓雙頭 螺柱、螺釘、緊定螺釘、 螺母和墊圈等。 特點(diǎn)：工作時(shí)受拉，無 需在被聯(lián)件上加工螺紋 孔，裝拆方便，用于兩 被聯(lián)件均不太厚的場(chǎng)合。 特點(diǎn)：工作時(shí)受剪，除起聯(lián)接作用外，還起定位作用。 特點(diǎn)：用于有一聯(lián)接件較厚，并經(jīng)常裝拆的場(chǎng)合，拆卸時(shí)只需擰下螺母即可。 螺釘擰入深度 H 鋼或青銅 H≈d 鑄鐵 H=(∽ )d 鋁合金 H=( ∽ )d 特點(diǎn)：用于有一聯(lián)接件較厚，且不需經(jīng)常裝拆的場(chǎng)合。 特點(diǎn)：螺釘末端頂住另一零件的表面或相應(yīng)凹坑，以固定兩個(gè)零件的相互位置，并可傳遞不大的力或力矩。 緊定螺釘聯(lián)接主要用于軸與輪轂的聯(lián)接，通過擰緊緊定螺釘可以實(shí)現(xiàn)軸與輪轂之間的軸向和周向定位，可以傳遞較小的扭矩和軸向力。 地腳螺栓聯(lián)接 吊環(huán)螺栓聯(lián)接 地腳螺栓聯(lián)接用于機(jī)器的機(jī)座與地基的聯(lián)接，地腳螺栓 不是標(biāo)準(zhǔn)零件。 T形槽螺栓聯(lián)接 T形槽螺栓通常用于機(jī)床及其他工裝設(shè)備上對(duì)被加工工件進(jìn)行固定。 由于螺栓可在設(shè)備上 T形沿槽移動(dòng)，適應(yīng)于不同尺寸工件固定。 二、 標(biāo)準(zhǔn)螺紋聯(lián)接件（教材６４頁） 一、螺紋聯(lián)接的預(yù)緊 絕大部分螺紋聯(lián)接需要在螺紋聯(lián)接件承受工作載荷前將其擰緊 ，通過預(yù)緊使螺紋聯(lián)接件受到的載荷稱為預(yù)緊力。 １ 、 預(yù)緊的目的 受載之前 — 擰緊螺母 — 預(yù)緊力 F0 167。 ５－ 3 螺紋聯(lián)接的預(yù)緊 防止聯(lián)接松動(dòng) 很多螺紋聯(lián)接是確定并保持兩個(gè)或多個(gè)被聯(lián)接件之間的相對(duì)位置， 擰緊后使被聯(lián)接件之間產(chǎn)生壓力，在機(jī)器工作時(shí)如果有切向力作用 于被聯(lián)接件之間，則會(huì)在被聯(lián)接件之間的界面上產(chǎn)生摩擦力，他會(huì) 阻礙被聯(lián)接件之間的相對(duì)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)聯(lián)接的目的。 提高聯(lián)接的緊密性 二、控制預(yù)緊力的方法 原因： T↑ → F ↑→ 拉斷、滑扣 T↓→ 不能滿足工作要求 方法： 控制應(yīng)力或應(yīng)變 應(yīng)變片設(shè)備較復(fù)雜，成本也較高，應(yīng)用較少，只在非常重要的應(yīng)用場(chǎng)合 及科學(xué)研究中使用 控制擰緊力矩 測(cè)力矩扳手定力矩扳手控制擰緊力臂 采用測(cè)力矩扳手或定力矩扳手控制預(yù)緊力，準(zhǔn)確性較差，也不適用與大型的螺栓聯(lián)接。為此，可以采用測(cè)量螺栓伸長(zhǎng)量的方法來控制預(yù)緊力。 三、擰緊力矩與預(yù)緊力的關(guān)系 以螺母分析： T=T1+T2 T1螺母支承面間的摩擦阻力矩 T2螺紋副間的摩擦力矩
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