【正文】 (3) 掌握各種聯(lián)接方式的工作原理和強(qiáng)度計(jì)算方法 ， 能根據(jù)工程實(shí)際問(wèn)題正確選用相應(yīng)的聯(lián)接類型并 進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算 。 類型 圓柱銷 圓錐銷 經(jīng)多次拆裝后，定位精度會(huì)降低； 有 1:50的錐度，可反復(fù)多次拆裝。 設(shè)各齒壓力的合力作用在平均半徑 rm處，取不均勻系數(shù) K=~， 則花鍵聯(lián)接所能傳遞的扭矩為： 靜聯(lián)接： T = Kzhl’rm[σp ] 動(dòng)聯(lián)接： T = Kzhl’ rm[p ] l’為接觸長(zhǎng)度； h為齒面工作高度； h =(D – d)/2 –2C D/2 d/2 h rm rm=(D+d)/4 C為齒頂?shù)箞A半徑； 花鍵材料： σB≥ 600 Mpa的碳素鋼制造，大多進(jìn)行熱處理。 優(yōu)點(diǎn)：承載能力高、對(duì)軸的削弱程度小、定心好、 導(dǎo)向性好。 L b h/2 擠壓強(qiáng)度條件： σp = S Ft (d/2)(h/2)l T = ≤[ σp ] MPa d h l 4T = l=Lb l=L b B型 一般不會(huì)出現(xiàn) l d 湘潭大學(xué)專用 ≤[ p ] d h l 4T p= 對(duì)于導(dǎo)向平鍵聯(lián)接，計(jì)算依據(jù)是磨損，應(yīng)限制壓強(qiáng)： 鋼 125~150 100~120 60~90 表 1010 鍵聯(lián)接的許用壓強(qiáng) 許用值 輪轂材料 靜載荷 輕微沖擊 沖 擊 載 荷 性 質(zhì) 鑄鐵 70~80 50~60 30~45 鋼 50 40 30 [p ] [σp ] 若強(qiáng)度不時(shí)，可采用兩個(gè)鍵按 180布置。 裝配時(shí)將兩楔鍵楔緊，鍵的窄面是工作面，所產(chǎn)生的壓力沿切向方向分布，當(dāng)雙向傳遞扭矩時(shí)，需要兩對(duì)切向鍵分布成 120~130 ? 。 缺點(diǎn)：定心精度不高。 因半圓鍵能在軸槽中擺動(dòng)以適應(yīng)輪轂槽底面。 A型 B型 C型 盤銑刀 湘潭大學(xué)專用 起鍵螺孔 導(dǎo)向平鍵 固定螺釘 零件可以在軸上移動(dòng)，構(gòu)成動(dòng)聯(lián)接。 1. 平鍵 聯(lián)接 工作面 特點(diǎn)： 定心好、裝拆方便。 2)磨損很小，傳動(dòng)精度高； 3)不自鎖，可實(shí)現(xiàn)直線 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換； 2)有些機(jī)構(gòu)為防止逆轉(zhuǎn)需要另加自鎖機(jī)構(gòu)。 30~40 MPa青銅螺母。 穩(wěn)定性校核的條件： Fa ≤ S Fc 為穩(wěn)定性校核的安全系數(shù)，?。?S=~4 當(dāng)不滿足條件時(shí)，應(yīng)增大螺紋小徑 d1。 速度 v12 m/min 4~7 7~10 10~13 低速，如人力驅(qū)動(dòng)等 10~18 15~25 表 108 螺旋副的許用壓強(qiáng) 許用壓強(qiáng) 配 對(duì) 材 料 鋼對(duì)鑄鐵 鋼對(duì)青銅 淬火鋼對(duì)青銅 湘潭大學(xué)專用 令 υ =H/ d2 , H為螺母高度 又 ∵ z =H / P, h= h=。 湘潭大學(xué)專用 167。 加厚螺母不能提高聯(lián)接強(qiáng)度。 設(shè)流體壓強(qiáng)為 p，螺栓數(shù)目為 Z，則缸體周圍每個(gè)螺栓的平均載荷為： p (311ddtgF a??? ???4/)39。所以，螺栓聯(lián)接的計(jì)算主要是確定螺紋小徑 d1，然后按照標(biāo)準(zhǔn)選定螺紋公稱直徑 d及螺距 P等。即防止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。 總力矩： 湘潭大學(xué)專用 定力矩扳手 測(cè)力矩扳手 工程上常采用測(cè)力矩扳手或定力矩扳手來(lái)控制預(yù)緊力的大小。 21 TTT ??T1—克服螺紋副相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力矩； T2—克服螺母支撐面上的摩擦阻力矩； 設(shè)軸向力為 Fa 或預(yù)緊力（不受軸向載荷） fc—摩擦系數(shù)。 湘潭大學(xué)專用 faca rFftgdFTTT ????? )(239。 d 湘潭大學(xué)專用 一、 螺紋聯(lián)接的基本類型 螺栓聯(lián)接 基本類型 螺釘聯(lián)接 雙頭螺柱聯(lián)接 緊定螺釘聯(lián)接 167。 10－ 4 螺紋聯(lián)接的基本類型及螺紋緊固件 鋼或青銅 H=d。 螺紋伸出長(zhǎng)度 a=(~)d。 螺紋余留長(zhǎng)度 l1 鉸制孔螺栓 孔與螺桿之間留有間隙 靜載荷 l1=(~)d。 β= 15186。 為了減少摩擦和提高效率，這兩種螺紋的牙側(cè)角 β比三角形螺紋的要小得多。 湘潭大學(xué)專用 用螺紋密封的管 螺紋 普通細(xì)牙 螺紋 管 螺紋 非螺紋密封管 螺紋 （圓柱管壁 α = 55?） 用螺紋密封管 螺紋 （圓錐管壁 α = 55?） 60?圓錐管 螺紋 公稱直徑 管子的公稱通徑。?????tgtg湘潭大學(xué)專用 167。 )( dStgFFaa??????當(dāng) ρ ’一定時(shí)，效率只是螺紋升角的函數(shù)，由此可以繪出效率曲線 . 當(dāng) ρ ’一定時(shí)，在 ψ =45?ρ ’/2 處效率曲線有極大值。(2:)39。 ?? tgff ??摩擦系數(shù)為 f 的非矩形螺紋所產(chǎn)生的摩擦力與摩擦系數(shù)為 f ’ ，的矩形螺紋所產(chǎn)生的摩擦力相當(dāng)。 時(shí)，摩擦力為： nFfF ??39。 ψ ρ FR v FR Fa 當(dāng) 螺紋擰松 (滑塊下滑 )時(shí)： ∠ FRFa = ψ ρ 滑塊在 F、 FR 、 Fa三力作用下處于平衡狀態(tài) 作力多邊形可得： F=Fatg(ψ ρ ) 驅(qū)動(dòng)力矩： 22dFT ? )(22 ?? ?? tgFdad2 F Fa F Fn F’ ψ ρ 列出力平衡方程： FR + Fa +F =0 F 湘潭大學(xué)專用 )(2 2 ?? ?? tgFdT a若 ψ ρ ， 則 T為正值 ， 其方向與螺 母運(yùn)動(dòng)方向相反 ， 是阻力； 若 ψ ≤ ρ ， 則 T為負(fù)值 ， 方向相反 ，其方向與預(yù)先假定的方向相反 ， 而與螺母運(yùn)動(dòng)方向相同 ， 成為放松螺母所需外加的驅(qū)動(dòng)力矩 。 10－ 2 螺旋副的受力分析、效率和自鎖 展開中徑 d2 圓柱面得一斜面 . F π d2 S 螺旋副在軸向載荷 Fa作用下相對(duì)運(yùn)動(dòng)，可看作在中徑的水平力 F推動(dòng)滑塊 (重物 )沿螺紋運(yùn)動(dòng) F 水平推力 Fn 法向反力 Fa 軸向載荷 F’=f Fn 摩擦力 f 摩擦系數(shù) ρ 摩擦角 d2 F Fa F F’ ρ Fa 螺紋的擰松 螺母在 F和 Fa的聯(lián)合作用下 ， 順著 Fa等速向下運(yùn)動(dòng) 。 (5) 導(dǎo)程 S (6) 螺紋升角 ψ 中徑 d2圓柱上，螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面的夾角 (7)牙型角 α 軸向截面內(nèi)螺紋牙型相鄰兩側(cè)邊的夾角。 湘潭大學(xué)專用 按螺紋的牙型分 螺紋的分類 按螺紋的旋向分 按螺旋線的根數(shù)分 按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分 按螺旋的作用分 按母體形狀分 矩形螺紋 三角形螺紋 梯形螺紋 鋸齒形螺紋 右旋螺紋 左旋螺紋 湘潭大學(xué)專用 按螺紋的牙型分 螺紋的分類 按螺紋的旋向分 按螺旋線的根數(shù)分 按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分 按螺旋的作用分 按母體形狀分 矩形螺紋 三角形螺紋 梯形螺紋 鋸齒形螺紋 右旋螺紋 左旋螺紋 單線螺紋 多線螺紋 一般 : n ≤ 4 雙線螺紋 單線螺紋 P S S = 2P P S P S =P n線螺紋 : S = n P(3)中徑 d2 也是一個(gè)假想圓柱的直徑，該圓柱的母線上牙型溝槽和凸起寬度相等。 螺紋 湘潭大學(xué)專用 按螺紋的牙型分 螺紋的分類 按螺紋的旋向分 按螺旋線