【正文】 baaQ/u? D? D 2螺紋牙根部危險(xiǎn)剖面的變曲強(qiáng)度條件為： bb uDbQlWM ][62 ??? ???剖面 α α的剪切強(qiáng)度條件為： ][??? ?? Dbu Q螺桿的穩(wěn)定性計(jì)算 當(dāng)螺桿較細(xì)長(zhǎng)且受較大軸向壓力時(shí)，可能會(huì)雙向彎曲而失效，螺桿相當(dāng)于細(xì)桿，螺桿所承受的軸向壓力 Q小于其臨界壓力 Qca SCSC nn ??nS—— 螺桿穩(wěn)定許用安全系數(shù) ①傳導(dǎo)螺旋 nS =~；②傳力螺旋 nS =~； ③精密螺桿或水平螺桿 nS 4 。 磨損的影響因素：工作面的比壓 ，螺紋表面質(zhì)量 ， 滑動(dòng)速度和潤(rùn)滑狀態(tài) 所以耐磨性計(jì)算主要限制螺紋工作面上比壓 P要求小于材料的許用比壓 ① 當(dāng)速度相同時(shí)，比壓大，磨損量大 ②潤(rùn)滑油不被擠出，易形成油膜潤(rùn)滑 耐磨性條件： ][//22PhHdQPhd uQA uQP ???? ??設(shè)計(jì)公式： ][2 PhQPd???自鎖性驗(yàn)算 vdnpar c t gdLar c t g ???? ??? 22螺桿的強(qiáng)度計(jì)算 螺桿工作時(shí)同時(shí)受軸面壓力（拉力） Q與扭矩 T的作用，截面受拉（壓）應(yīng)力與扭剪應(yīng)力的復(fù)合作用 ∴ 按彎扭復(fù)合強(qiáng)度條件計(jì)算 —— 第四強(qiáng)度理論 ][)()(3 2222 ???? ?????Tca WTAQ螺母的螺紋牙強(qiáng)度計(jì)算 由于螺母材料的強(qiáng)度通常低于螺桿材料的強(qiáng)度，因此螺紋牙受剪和彎曲均在螺母上。但螺母結(jié)構(gòu)復(fù)雜（需密封），需一穩(wěn)壓供油系統(tǒng)、成本較高。 缺點(diǎn)：不自鎖 ， 需附加自鎖裝置 ， 抗振性差 ， 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ，制造工藝要求高 ， 成本較高 。滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)是在具有圓弧形螺旋槽的螺桿和螺母之間連續(xù)裝填若干滾動(dòng)體（多用鋼球），當(dāng)傳動(dòng)工作時(shí)，滾動(dòng)體沿螺紋滾道滾動(dòng)并形成循環(huán)。 傳動(dòng)形式： a)螺桿轉(zhuǎn)螺母移 b)螺桿又轉(zhuǎn)又移 （ 螺平固定 ） —— 用得多 c) 螺母轉(zhuǎn)螺桿移 d) 螺母又轉(zhuǎn)又移 （ 螺桿固定 ） —— 用得少 按用途分三類： 1） 傳力螺旋 —— 舉重器 、 千斤頂 、 加壓螺旋 特點(diǎn)：低速 、 間歇工作 ， 傳遞軸向力大 、 自鎖 2） 傳導(dǎo)螺旋 —— 機(jī)床進(jìn)給匯杠 — 傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力 特點(diǎn)：速度高 、 連續(xù)工作 、 精度高 3）調(diào)整螺旋 —— 機(jī)床、儀器及測(cè)試裝置中的微調(diào)螺旋。 10— 7 螺旋傳動(dòng) 一、螺旋傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)與應(yīng)用 應(yīng)用 螺旋傳動(dòng)是利用螺桿和螺母組成的螺旋副來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)要求的。1） 加大過(guò)渡處圓角 (圖 1) 2） 改用退刀槽 3）卸載槽， (圖 2) 4）卸載過(guò)渡結(jié)構(gòu)。r 2 ≈ d 。p1?F1Q1? m 1FF12 mm ?? ?1212 , aaFF ?? ????提高了螺栓聯(lián)接疲勞強(qiáng)度 ， 采用高硬度墊片或直接擰在鑄鐵 同時(shí)使用 Cb↓,Cm↑同時(shí)適當(dāng)增加 QP ? b 2? b 1Qp1Qp2?F2Q39。p1F F?F1Q112 bb ?? ?1212 , aaFF ?? ????抗疲勞強(qiáng)度得到提高 ， 可用豎心桿 、 細(xì)長(zhǎng)桿 、 柔性螺栓聯(lián)接 增大凸緣剛性 ?????? amm FC ?? , 則? bQpQ2?F2Q39。二、降低螺栓應(yīng)力幅 降低螺栓剛性 ???????abbFC??,則?F2? b 2 ? b 1QpQ2? mQ39。10 176。 辦法：降低剛性，易變形、增加協(xié)調(diào)性，以緩和矛盾 a) 懸置螺母 b) 環(huán)槽螺母 c)內(nèi)斜螺母 d)環(huán)槽內(nèi)斜 10 176。 一、改善螺紋牙間載荷分布不均狀況 Q工作中螺栓牙抗拉伸長(zhǎng)，螺母牙受壓縮短，伸與縮的螺距變化差以緊靠支承面處第一圈為最大，應(yīng)變最大，應(yīng)力最大，其余各圈依次遞減，旋合螺紋間的載荷分布如圖所示。 總設(shè)計(jì)思路：螺栓組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（布局、數(shù)目） →螺栓組受力分析（載荷類型、狀態(tài)、形式） →求單個(gè)螺栓的最大工作載荷（判斷哪個(gè)最大） →按最大載荷的單個(gè)螺栓設(shè)計(jì)（求 d1— 標(biāo)準(zhǔn)） →全組采用同樣尺寸螺栓（互換的目的） 167。計(jì)算時(shí)只要分別計(jì)算出螺栓組在這些簡(jiǎn)單受力狀態(tài)下每個(gè)螺栓的工作載荷，然后按向量疊加起來(lái)，便得到每個(gè)螺栓的總工作載荷，再對(duì)受力最大的螺栓進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算即可 說(shuō)明： ① 工程中受力情況很復(fù)雜 ， 但均可轉(zhuǎn)化為四種典型情況進(jìn)行解決 。 單個(gè)螺栓所承受的橫向載荷相等 R=RL/Z R ?R ?R ? R ?受橫向扭矩螺栓組聯(lián)接 （ 1）圓形接合面：?jiǎn)蝹€(gè)螺栓所受橫向載荷 rZTR??（ 2）矩形接合面 a)普通螺栓聯(lián)接 OfQ pTr ifQ p TOF max r maxriF i由靜平衡條件 0??TTKTrfQrfQfQr SZPPP ????? ?21????????ZiiSZSPrfTKrrrfKTQ121 )( ?則各個(gè)螺栓所需的預(yù)緊力為 ∴ 聯(lián)接件不產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)的條件為： OfQ pTr ifQ p TOF max r maxriF ib)鉸制孔螺栓聯(lián)接組 由變形協(xié)調(diào)條件可知，各個(gè)螺栓的變形量和受力大小與其中心到接合面形心的距離成正比 TrRrRrRrRZiiiZZ ????? ?? 12211 ?由假設(shè) —— 板為剛體不變形，工作后仍保持平面，則剪應(yīng)變與半徑成正比。 p39。 螺栓組聯(lián)接設(shè)計(jì)的順序 —— 選布局、定數(shù)目、力分析、設(shè)計(jì)尺寸 一、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 布局要盡量對(duì)稱分布，栓組中心與聯(lián)接結(jié)合面形心重合（有利于分度、劃線、鉆孔），以受力均勻 受剪螺栓組（鉸制孔螺栓聯(lián)接）時(shí)，不要在外載作用方向布置 8個(gè)以上，螺栓要使其受力均勻，以免受力太不均勻，但彎扭作用螺栓組，要適當(dāng)靠接縫邊緣布局，否則受力太不均 合理間距，適當(dāng)邊距，以利用 扳手裝拆 避免偏心載荷作用 a） 被聯(lián)接件支承面不平突起 b） 表面與孔不垂直 c） 鉤頭螺栓聯(lián)接 防偏載措施： a）凸合； b）凹坑（魚眼坑）； c）斜墊片 二、螺栓組受力分析 目的 —— 求受力最大載荷的螺栓 前提（假設(shè)）： ①被聯(lián)接件為剛性不變形，只有地基變形。 因此 ， 必須研究栓組設(shè)計(jì)和受力分析 。 —— 試算法 167。 ∵ 顯然 n， [σ]與 d 有關(guān)。 ∴ 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)取較大的完全系數(shù)。pF?F? b? m螺栓中總拉力的變化當(dāng)驗(yàn)算不滿足時(shí) → 措施： ????? add ?1b) 最好改善結(jié)構(gòu)、降低應(yīng)力集中。 m??? mQp 39。 m??? mQp 39。 pF?b???m???b????39。 pQ39。pF?F? m? b(a) (b) (c) 左圖 —— 擰緊螺母時(shí) ,螺栓與被聯(lián)接件的力與變形 右圖 —— 將上兩圖合并 ，并施加工作載荷 F 從圖線可看出，螺栓受工作載荷 F時(shí)，螺栓總載荷： PP QFQFQ ??????變形協(xié)調(diào)條件： 凸緣 → 壓力減量 PP ?? 變形縮小 Δ