机械设计第五章2精要.ppt

提高螺纹联接强度的措施 改善螺纹牙间的载荷分布 减小应力集中的影响 避免产生附加的弯曲应力 采用合理的制造工艺方法 降低影响螺栓疲劳强度的应力幅 本节内容 螺旋传动的类型和应用 滑动螺旋简介 滚动螺旋简介 静压螺旋传动 Screw used to transmit power传力螺旋 Screw used to transmit motion传导螺旋 在铸件或锻件等未加工表面上安装螺栓时，常采用凸台或沉头座等结构，经切削加工后可获得平整的支承面 . 4.采用合理的制造工艺方法 制造工艺对螺栓的疲劳强度有很大影响。对于高强度钢制螺栓，更为显著。采用辗制螺纹时，由于冷作硬化的作用，表层有残余压应力，金属流线合理，螺栓疲劳强度比车削的高。??　　 碳氮共渗、氮化、喷丸处理都能提高螺栓疲劳强度。 工作拉力在0～F之间变化，螺栓所受的总拉力将在F0～F2之间变化。 5.降低影响螺栓疲劳强度的应力幅 在保持预紧力F0不变的条件下，减小螺栓刚度Cb和增大被联接件刚度Cm都可以达到降低应力幅的目的。 减小螺栓刚度的措施： 适当增大螺栓的长度； 部分减小栓杆直径或做成中空的结构； 在螺母下面安装弹性元件； 增大被联接件刚度的措施： 可以不用垫片或采用刚度较大的垫片 ； 对于需要保持紧密性的联接，从增大被联接件刚度的角度来看，不宜采用较软的气缸垫片。可以采用密封环。 第九节 螺旋传动 Power screws are designed to convert rotary motion to linear motion and to exert the necessary force required to move a machine element along a desired path. 一、螺旋传动的类型和应用 利用内、外螺纹组成螺旋副实现传动要求 用于将回转运动转换为直线运动，同时传递运动和动力。 螺旋传动 1. 功能 调整螺旋 静压螺旋 类 型 运动形式有： 按用 途分 传力螺旋 传导螺旋 滑动螺旋 滚动螺旋 按摩擦 性质分 ?传递动力 ?传递运动,要求精度高 ?调整相对位置 2. 类型 螺杆转动，螺母移动 螺母固定，螺杆转动并移动 螺杆转动 螺母移动 螺母转动 螺杆移动 螺杆转、移动 螺母固定 螺母转、移动 螺杆固定 螺旋传动的运动形式 运动形式：螺母固定，螺杆转动并移动 它以传递动力为主，要求用较小的转矩产生较大的轴向推力。一般为间歇工作，工作速度不高，而且通常要求自锁 。 千斤顶 丝杠 运动形式：螺杆转动，螺母移动 螺母 特点：以传递运动为主，常要求具有高的运动精度。一般在较长时间内连续工作，工作速度也较高 用以调整并固定零件或部件之间的相对位置。一般不在工作载荷作用下转动，要求能自锁，有时也要求有很高的精度 调整螺旋 调整螺旋 虎钳 带传动张紧装置 二、滑动螺旋简介 优点：结构简单、便于制造、易于自锁。 缺点：摩擦阻力大，传动效率低、磨损快、传动精度低。 螺母与螺杆之间为滑动摩擦 滑动螺旋传动常用螺纹 梯形螺纹 ACME thread 滑动螺旋传动常用螺纹 矩形螺纹 Square thread 整体螺母 组合螺母 滑动螺旋传动螺母结构 组合螺母 调整楔快 调整螺钉 固定螺钉 用螺母定期调节螺纹副 用弹簧定期调节螺纹副 三、滚动螺旋简介 优点：摩擦阻力小、传动效率高。 缺点：结构复杂。 1. 滚珠螺旋 外循环 内循环 2. 圆锥滚子螺旋 为了降低螺旋传动的摩擦，提高传动效率，并增强螺旋传动的刚性和抗振性能，可以将静压原理应用于螺旋传动中，制成静压螺旋。 四、静压螺旋简介 本章小节 螺纹连接的基本知识：螺纹和螺纹连接件的类型、结构、特点、标准、应用场合及选用原则。要特别注意普通螺栓连接与铰制孔用螺栓连接在传力、失效形式、结构及强度计算准则上的不同。 2. 螺纹连接的强度计算，要求掌握紧螺栓连接力与变形之间的关系。 3. 螺纹连接的防松原理及防松装置。 4. 螺纹组连接的受力分析，确定受力最大螺栓及其受力计算。 5. 螺旋传动的基本知识：螺旋传动的类型及应用。 受轴向变载荷螺栓的疲劳强度计算 力 变形 时间 时间 螺栓中总拉力的变化 螺栓工作拉力的变化 工作拉力在0～F之间变化，螺栓所受的总拉力将在F0～F2之间变化。 螺栓危险截面的最大、最小拉应力按下式计算： 螺栓危险截面的应力幅： 螺栓疲劳强度验算公式： σ-1 σ-1e σa σm O C A D σS G 45? M M’3 σmin L 螺栓应力变化的规律为： σmin=C 疲劳强度安全系数为 3、承受工作剪力的紧螺栓联接 螺栓杆与孔壁的挤压强度条件：