复件3螺纹联接与螺旋传动（部分）..doc

第三章 螺纹联接与螺旋传动 重要基本概念 1．常用螺纹有哪几类？哪些用于联接，哪些用于传动，为什么？哪些是标准螺纹？ 常用的有：三角螺纹，矩形螺纹，梯形螺纹和锯齿形螺纹。三角螺纹用于联接，其余用于传动。因三角螺纹自锁性好，其它螺纹传动效率高。除矩形螺纹外，其余均为标准螺纹。 2．何谓螺纹联接的预紧，预紧的目的是什么？预紧力的最大值如何控制？ 螺纹联接的预紧是指在装配时拧紧，是联接在承受工作载荷之前预先受到预紧力的作用。预紧的目的是增加螺纹联接的刚度、保证联接的紧密性和可靠性（防松能力）。拧紧后，预紧应力的大小不得超过材料屈服极限σS的80%。 3．螺纹联接有哪些基本类型？适用于什么场合？ 螺纹联接有4中基本类型。螺栓联接：用于被联接件不太厚且两边有足够的安装空间的场合。螺钉联接：用于不能采用螺栓联接（如被联接件之一太厚不宜制成通孔，或没有足够的装配空间），又不需要经常拆卸的场合。双头螺柱联接：用于不能采用螺栓联接且又需要经常拆卸的场合。紧定螺钉联接：用于传递力和力矩不大的场合。 4．紧螺栓联接的强度也可以按纯拉伸计算，但须将拉力增大30%，为什么？ 考虑拧紧时的扭剪应力，因其大小约为拉应力的30%。 5．提高螺纹联接强度的措施有哪些？ 1）改善螺纹牙间的载荷分配不均；2）减小螺栓的应力幅；3）减小螺栓的应力集中；4）避免螺栓的附加载荷（弯曲应力）；5）采用合理的制造工艺。 6．为什么螺母的螺纹圈数不宜大于10圈（使用过厚的螺母不能提高螺纹联接强度）？ 因为螺栓和螺母的受力变形使螺母的各圈螺纹所承担的载荷不等，第一圈螺纹受载最大，约为总载荷的1/3，逐圈递减，第八圈螺纹几乎不受载，第十圈没用。所以使用过厚的螺母并不能提高螺纹联接强度。 7．联接螺纹能满足自锁条件，为什么还要考虑防松？根据防松原理，防松分哪几类？ 因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时，螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失，不再满足自锁条件。这种情况多次重复，就会使联接松动，导致机器不能正常工作或发生严重事故。因此，在设计螺纹联接时，必须考虑防松。根据防松原理，防松类型分为摩擦防松，机械防松，破坏螺纹副关系防松。 1.问：常用螺纹的类型主要有哪些？ 2.问：哪些螺纹主要用于联接？哪些螺纹主要用于传动？ 3.问：螺纹联接的基本类型有哪些？ 4.问：螺纹联接预紧的目的是什么？螺纹联接预紧 5.问：螺纹联接防松的目的是什么？螺纹联接防松的方法按工作原理可分为哪几种？ 6.问：受拉螺栓的主要破坏形式是什么？ 7.问：受剪螺栓的主要破坏形式是什么？ 9.问：螺纹联接设计时均已满足自锁条件，为什么设计时还必须采取有效的防松措施？ 10.问：横向载荷作用下的普通螺栓联接与铰制孔用螺栓联接两者承受横向载荷的机理有何不同？当横向载荷相同时，两种 11.问：承受预紧力Fo和工作拉力F的紧螺栓联接，螺栓所受的总拉力F2是否等于Fo+F？为什么？ 12.1.3的含义是什么？ 精选例题与解析 例3-1 如图所示，用8个M24（d1=20.752 mm）的普通螺栓联接的钢制液压油缸，螺栓材料的许用应力=80 MPa，液压油缸的直径D =200 mm，为保证紧密性要求，剩余预紧力为=1.6F，试求油缸内许用的的最大压强Pmax。 例3-1图 解题要点： 1．先根据强度条件求出单个螺栓的许用拉力Q； 2．在求许用工作载荷F。 解： 根据： ， 解得： Q ≤==20814 N 依题意： 由： 2.6F = 20814，解得：F = 8005 N 汽缸许用载荷： FΣ = z F = 8F = 64043 N 根据： 解得： MPa 4 如图示凸缘联轴器，用六个普通螺栓联接，螺栓分布在的圆周上，接合面摩擦系数，防滑系数，若联轴器传递扭矩为，试求螺栓螺纹小径。（螺栓）。（8分） 4（8分） 解：每个螺栓受的横向载荷为： 例3-7 图示为一圆盘锯，锯片直径D =500 mm，用螺母将其压紧在压板中间。如锯片外圆的工作阻力F t= 400N，压板和锯片间的摩擦系数f = 0.15，压板的平均直径D1=150mm，取可靠性系数Kf =1.2，轴的材料为45钢，屈服极限=360MPa，安全系数S=1.5，确定轴端的螺纹直径。 例3-7图 解题注意要点： 1．此题为受横向工作载荷的普通螺栓联接 2．螺栓只受预紧力QP； 3．因只有左侧压板和轴之间有轴毂联接，即只有一个滑移面，是锯片和左侧压板之间，m =1； 解：1）外载荷——最大转矩 Nmm 2）作用于压板处的横向工作载荷 N 3）根据不滑移条件计算预紧力 N 4 计算螺栓直径 MPa 根据公式(6-11)螺栓的最小直径为 mm 查粗牙普通螺纹