《机械设计基础》第五章 螺纹联接及螺旋机构.ppt

5.5设计螺纹联接时应注意的问题 5.5设计螺纹联接时应注意的问题 （1）螺栓组的布置应尽可能对称，以使接合面受力比较均匀，一般都将接合面设计成对称的简单几何形状，并应使螺栓组的对称中心与接合面的形心重合，如图所示. 1.螺纹连接结构设计 5.5设计螺纹联接时应注意的问题 （2）螺栓布置要有合理的距离。在布置螺栓时，螺栓中心线与机体壁之间、螺栓相互之间的距离，要根据扳手活动所需的空间大小来决定.如下图 扳手空间 （3）分布在同一圆周上的螺栓数，应取为4、6、8等易于等分的数目，以便于加工。 5.5设计螺纹联接时应注意的问题 2.避免附加弯曲应力 5.5设计螺纹联接时应注意的问题 5.5设计螺纹联接时应注意的问题 3.采用均载螺母 第一圈：Δp最大，受力最大 第8~10圈后几乎不受力 各圈受载不均 P:螺距 5.5设计螺纹联接时应注意的问题 ∴ 采用加高螺母不能 提高联接强度。 常用方法（变形一致） —— 减小螺栓螺母螺距变化差 5.5设计螺纹联接时应注意的问题 4.降低螺栓刚度，增加被联接件刚度 措施： 1）↑螺栓长度 ↓光杆直径 采用细长/空心螺栓 2）增加被联接件刚度 Q 5.5设计螺纹联接时应注意的问题 减小螺栓刚度、增大被连接件刚度，同时增加预紧力 第五章 螺纹联接及螺旋机构 §5.1 螺纹的形成、主要参数及常用类型 §5.2 螺旋副的受力分析、效率和自锁 §5.3 螺纹联接和螺纹联接件 §5.4 螺栓联接的强度计算 §5.5 设计螺纹联接时应注意的问题 5.1螺纹的形成、主要参数及常用类型 螺纹联接和螺旋机构都是利用螺纹零件工作的。 前者起紧固作用，要求保证联接强度及紧密性； 后者是传动零件，要求保证传动精度、效率和磨损寿命等。 联接 不可拆联接：焊接、铆接、胶接等。 可拆联接：螺纹联接、键联接、销联接等 5.1螺纹的形成、主要参数及常用类型 一、螺纹的形成 根据平面图形的形状，螺纹可分为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等。 外螺纹、内螺纹 5.1螺纹的形成、主要参数及常用类型 按螺旋线的绕行方向，可分为左旋和右旋。 按螺旋线的数目，可分为单线、双线、三线或多线螺纹。单线螺纹通常用于联接，也用于传动；双线、三线、四线螺纹多用于传动。 5.1螺纹的形成、主要参数及常用类型 5.1螺纹的形成、主要参数及常用类型 二、螺纹的主要参数 ⑴大径d ——与外螺纹牙顶相重合的假想圆柱体的直径，亦称公称直径，通常以公称直径表示螺纹大小,如：M25 ； ⑵小径d1 ——与外螺纹牙底相重合的假想圆柱体的直径,即危险剖面直径, (计算直径)； ⑶中径d2 ——在轴向剖面内，母线通过牙厚等于牙槽宽的假想圆柱体直径,即几何直径； 5.1螺纹的形成、主要参数及常用类型 ⑷螺距P ——相邻两牙对应两点间的轴向距离； ⑸导程Ph ——同一条螺旋线上的相邻两牙对应两点间的轴向距离 (单线：Ph=P，多线Ph=n·P)； ⑹螺旋升角 ——在中径圆柱上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线平面的夹角: ⑺牙型角 ——轴向截面内，螺纹牙型相邻两侧边的夹角；螺纹牙型的侧边与螺纹轴线的垂直平面的夹角称为牙侧角，对称牙型的牙侧角 5.1螺纹的形成、主要参数及常用类型 主要用于联接 5.1螺纹的形成、主要参数及常用类型 主要用于传动 5.2螺旋副的受力分析、效率和自锁 一、矩形螺纹 等速上升 等速下降 当拧紧螺母时，螺母转一周所需的输入功为 等速上升 等速下降 5.2螺旋副的受力分析、效率和自锁 此时举起重物所做的有效功为 旋转螺母而举起重物时，螺旋副的效率为 令 当 时，螺旋副的效率最高。一般取 自锁条件： 5.2螺旋副的受力分析、效率和自锁 二、三角形螺纹 当量摩擦系数 三角形螺纹的摩擦阻力大于矩形螺纹 各力之间的关系及效率公式等都与矩形螺纹中的分析相似，只需将f和 相应的改为 和 即可。 力的关系 自锁条件 效率 5.3螺纹联接和螺纹联接件 一、螺纹联接的基本类型 1、螺栓联接 铰制孔螺栓联接 普通螺栓联接 普通螺栓联接 铰制孔螺栓联接 多采用基孔制过渡配合 被联接件必须打成通孔 5.3螺纹联接和螺纹联接件 2、双头螺柱联接 3、螺钉联接 4、紧定螺钉联接 5.3螺纹联接和螺纹联接件 5.4螺栓联接的强度计算 螺栓联接的计算，通常是先根据联接的装配情况、外载荷的大小和方向以及是否需要在外载荷作用下补充拧紧等来确定螺栓的受力，然后再按强度条件确定螺栓危险截面的尺寸。 螺栓的其他尺寸以及螺母、垫圈的