机械设计基础第五版第十章2.ppt

10-9 螺 旋 传 动 螺旋传动的失效形式： 推导设计公式： 设计公式： 二、螺杆强度校核： 三、螺杆稳定性校核： 2、临界载荷： 3、稳定性校核满足条件： 四、螺母螺纹牙的强度校核： 10-11 键联接和花键联接 1、平键联接： 平键 普通平键: 2、半圆键联接： 3、楔键联接和切向键联接： 切向键： 二、平键联接的强度校核： 平键联接的挤压强度条件： 对于导向平键联接：因磨损失效，应限制压强。 三、花键联接： 优点： 分类： 矩形花键联接所能传递的扭矩： 10-12 销 联 接 销常用材料： 图10-42 带槽圆柱销 例题 1 原因： 原因： 原因： 原因： 例题 2 （1）若上边被连接件是铸件，则缺少沉孔，表面也没有加工。 （2）采用螺钉连接时，被连接件之一应有大于螺栓大径的光孔，而另一被连接件上应有与螺钉相旋合的螺纹孔。而图中上边被连接件没有做成大于螺栓大径的光孔，下边被连接件的螺纹孔又过大，与螺钉尺寸不符，而且螺纹孔画法不对。 (1) 弹簧垫圈厚度尺寸不对； (2) M12不能标注在光杆部分； (3) 若上边被连接件是铸件，则缺少沉头座孔，表面也没有加工；? (4) 双头螺柱连接上部被连接件孔与螺栓杆间无间隙；?????? (5) 双头螺柱的光杆部分不能拧进被连接件的螺纹孔内； (6) 锥孔角度应为120°，而且应从螺纹孔的小径（粗实线处）画锥孔角的两边。 * * 螺杆材料： 一般选用Q275、45、50钢 重要螺杆选用T12、40Cr、65Mn 并进行热处理 螺母材料： 铸造锡青铜 ZCuSn10P1、 ZCuSn5Pb5Zn5 重载低速：铸造铝青铜 ZCuAl10Fe3 低速轻载：耐磨铸铁 主要是螺纹磨损 一、耐磨性计算： 螺纹接触处的压强： Z—参加接触的螺纹圈数 h—螺纹工作高度，mm H—螺母高度 梯形螺纹工作高度： h=0.5P 锯齿形螺纹工作高度： h= 0.75P 梯形螺纹： 锯齿形螺纹： 一般螺纹圈数： 根据d2按标准选用相应的公称直径d、螺距P 螺杆受轴向力Fa，产生拉（压）应力 螺杆受扭矩T，产生扭切应力 危险截面的当量应力： 1、螺杆细长比（柔度）： —螺杆最大工作长度 —螺杆危险截面惯性半径 （1）当 时，临界载荷： （2）当 时，临界载荷： （3）当 时，不必进行稳定性校核。 S—安全系数，S=2.5~4 当不满足上述条件，应增大螺纹小径 螺母材料强度低于螺杆，故校核螺母螺纹牙的强度。 b—螺纹牙根部宽度 梯形螺纹 b=0.65P, 锯齿形螺纹 b=0.74P D—内螺纹大径 Z—参加接触螺纹的圈数， 一、键联接的类型： 键用来实现轴和轴上零件的周向定位以传递转矩。 键 平键 半圆键 楔键 切向键 图10-34 平键联接 两侧面是工作面 特点：定心性较好，装拆方便。 导向平键 普通平键 特点：较长，需用螺钉固定在轴槽中，在键上要制出起键螺纹孔，便于装拆。 导向平键： 能实现轴上零件 的轴向移动。 表10-9 普通平键 A型、B型、C型 图10-35 半圆键联接 二侧面为工作面 优点：定心较好，装配方便。 缺点：键槽对轴的削弱较大，只适用于轻载。 楔键：上下面为工作面。 特点： 靠摩擦力传递转矩， 并能承受单向轴向力。 定心精度不高，适用于载荷平稳和低速的联接 由一对楔键组成，能传递很大的转矩。 窄面为工作面 键材料：通常用 45 钢 当轮毂用非金属材料，用20 、Q235 键的选取：按轴径 d 从键的标准中查取。如表10-9 平键的主要失效形式：工作面的压溃和磨损 T—转矩，Nmm d—轴径， h—键的高度 l —键的工作长度 — 许用挤压应力 若强度不够时，可采用 2 个键（夹角180°） 由轴和轮毂孔上多个键齿构成的联接。 齿的侧面为工作面。 1、承载能力高。 2、齿槽浅，齿根应力集中小。 3、轴与毂对中性好。 4、用于动联接具有良好的导向性 缺点： 花键需用专门的设备进行加工，成本较高。 矩形花键 渐开线花键 静联接： D—外花键大径 d—内花键小径 C—花键齿顶倒角 —花键齿的接触长度 K—载荷不均匀系数K=0.7~0.8 z—花键齿数 h—花键牙侧面工作高度 —花键平均半径 —许用挤压应力， 如表10-11 —许用压强， 如表10-11 动联接： 固定零件间的相互位置，传递不大的载荷 销 圆柱销： 圆锥销： 有1：50的锥度，多次装拆，对定位 精度的影响较