【正文】 螺 紋 聯 接 本章介紹如下內容 ? 聯 接 概 述 ? 螺紋基本知識 ? 螺紋聯接的主要類型 ? 螺栓組設計與受力分析 ? 螺紋聯接的預緊與防松 ? 螺栓的強度計算 ? 提高聯接螺栓強度的措施 ? 例 題 1 2 167。 1 聯 接 概 述 按工作性質分 動聯接 (運動副 )，靜聯接 (本課所指 ) 按拆卸性質分 可拆 (螺紋、鍵、銷聯接、彈性環(huán)聯接 )；不可拆的 (過盈配合聯接、鉚、焊、粘接）。 按傳力性質分 形鎖合 (擠壓、剪切 )；力鎖合 (摩擦傳力 )；材料鎖合 (分子力 )。 返回 167。 2 螺紋基本知識 一、螺紋的形成 167。 2 螺紋基本知識 1. 牙 型：三角螺紋、梯形螺紋、矩形螺紋、 鋸齒形螺紋、圓形螺紋 二、螺紋的分類 三角形（分粗牙、細牙，細牙多用于振動、薄壁件和不經常拆卸處）多用于聯接； 梯形、矩形、鋸齒形多用于傳動。 圓形多用于臟污環(huán)境和薄壁件。 返回 167。 2 螺紋基本知識 2. 螺旋線旋向： 左旋螺紋、右旋螺紋 二、螺紋的分類 167。 2 螺紋基本知識 3. 螺旋線線數：單線螺紋、多線螺紋 二、螺紋的分類 167。 2 螺紋基本知識 4. 按母體：圓柱螺紋、圓錐螺紋 5. 內外表面：內螺紋、外螺紋 6. 標準螺紋和非標準螺紋 二、螺紋的分類 三、螺紋的主要參數 大徑 d（名義直徑） 2 d zP p = 2 d L tg p ? = 小徑 d1（強度計算） 中徑 d2（分析效率） 螺距 P，導程 L 牙型角 a 導程角 λ 牙型斜角 β 三、螺紋的主要參數 螺紋的自鎖條件 ： λ ≤ ρ v 式中當量摩擦角 ρ v ＝ arctan(μ /cosβ ) μ 為實際摩擦系數 2 d zP p = 2 d L tg p ? = 導程角 λ 牙型斜角 β 167。 3 螺紋聯接的主要類型、預緊與防松 一、類型和應用 有受拉 (力鎖和 )、受剪 (型鎖和 )之分，最為常用。 一件很厚且需經常拆卸的場合，這種情況下，采用螺栓聯接要鉆深孔，細長螺栓也相對貴一些。 一件厚且無需經常拆卸的地方，外露部分要美觀一些。 傳力不大，在光軸上可同時作軸向和周向固定，一般作為軸轂聯接的輔助聯接用。 返回 167。 3 螺紋聯接的主要類型、預緊與防松 一、類型和應用 螺栓、雙頭螺柱、 螺釘、螺母、墊圈均已經標準化 擰緊聯接能提高聯接的剛性、緊密性和防松能力。故絕大多數螺紋聯接在承受載荷之前都是要擰緊的。但過度擰緊也不行。 二 .預緊受力分析 如圖，擰緊螺母時，需要克服螺紋副的螺紋力矩 T1和螺母的承壓面力矩 T2。螺栓所受的螺紋力矩 T1與頭部的承壓面力矩 T3和夾持力矩 T4相平衡。所以 擰緊時： 擰緊力矩 T＝ T1＋ T2 T1=T3+T4 在 的影響下，螺紋副間有圓周力 的作用，螺栓受到預緊力 ，被聯接件則受到預緊壓力 。 1 T 39。 F t F 39。 F 二 .預緊受力分析 由機原知： ) ( 2 39。 2 1 v tg F d T r y + = 2 0 2 1 3 2 3 39。 d D d D F T * = m 3 1 0 于是 k F d tg (y + r ) + F d T t v 39。 2 39。 2 = = 2 0 2 1 3 3 39。 d D d D F * m 3 1 0 式中 ) cos ( ? m r arctg v = 采用標準扳手擰緊時有： 即有： T=LF =15dF H H F =75F 39。 H 將常用的 10~68mm螺紋的參數帶入上式，整理可得： 0 . 2 ? t k k F d tg (y + r ) + F d T t v 39。 2 39。 2 = = 2 0 2 1 3 3 39。 d D d D F * m 3 1 0 T ? 0. 2F’d 于是有： 顯然：若螺栓太小，預緊稍有過載則斷，故不控制預緊力時，最好不要用 M12以下的螺栓。 對重要的聯接，應控 制預緊力?？?采用測力矩、 定力矩扳手，測量螺栓伸 長，控制螺母轉動圈數等。 三 .防松目的與方法 在靜載荷作用下，聯接螺栓都能自鎖，不會松脫。但在振動、沖擊和溫度變化頻繁時，會出現 F?為零 → T1為零的情況，在這種情況下，最終會導致螺栓松脫。因此應考慮防松措施。 防松的本質就是防止螺母相對于螺栓轉動。具體方法分為三類： ① 利用附加摩擦力 ② 機械方法鎖住 ③ 破壞螺紋副 返回 167。 4 螺栓組設計與受力分析 一 .螺栓組設計 螺栓一般都是成組使用的，設計時常根據被聯接件的結構和 聯接的載荷來確定聯接的傳力方式、螺栓的數目和布置。為了 減少所用螺栓的規(guī)格和提高聯接的結構工藝性，通常都采用相同的螺栓（材料、直徑和長度）。 目的：使各螺栓受力均勻，以最少螺栓滿足使用要求。 原則： 1. 布置最好對稱 , 受力矩作用時，最好遠離 對稱軸線。